Підвищення якості підготовки фахівців визначено на кафедрі як пріоритетне завдання, що передбачає впровадження інноваційних технологій навчання, наскрізну комп’ютеризацію та інформатизацію, залучення студентів до різноманітних форм науково-дослідної роботи, отримання теоретичних і практичних знань, а також надбання студентами навичок науково-організаційної діяльності.
Наукова діяльність кафедри теплоенергетики та гідроенергетики спрямована на вирішення задач, поставлених в «Енергетичній стратегії України на період до 2035 року», «Державній цільовій програмі модернізації комунальної теплоенергетики», «Концепції Державної цільової науково-технічної програми розвитку та реформування гірничо-металургійного комплексу України на період до 2022 року» в галузевих і регіональних програмах підвищення енергоефективності та зниження споживання енергоресурсів.
Щорічно на кафедрі виконуються науково-дослідні роботи за держзамовленням та за госпдоговорами. В останній науково-технічній розробці «Формування теплофізичних властивостей елементів конструкції теплового захисту енергетичного обладнання шляхом створення прогнозованих пористих структур для промисловості України» (номер державної реєстрації 0117U006455, керівник Чейлитко А.О.) приймав участь аспірант кафедри на посаді молодшого наукового співробітника.
Завідувач кафедри теплоенергетики та гідроенергетики є визначним вченим України та у 2020 році став лауреатом Премії президента України за наукову роботу «Науково-методологічні засади забезпечення енергоефективності будівель шляхом впровадження ефективних систем теплопостачання й теплового захисту».
За участі студентів та аспірантів щорічно публікується велика кількість статей у наукових фахових виданнях України, з них майже 30 % самостійно. Збільшується кількість доповідей студентів на наукових конференціях. Тільки у 2020 році на конференції студентів, аспірантів і молодих вчених ЗНУ «Молода наука 2019» студенти зробили більше 30 доповідей.
Кафедра готує фахівців з вищою освітою за двохступеневою системою: бакалавр з терміном навчання 3 роки 10 місяців та магістр з терміном навчання 1,5 роки. Постійна увага приділяється підвищенню рівня кваліфікації викладачів, підготовці наукових кадрів.

