Кам`янський державний історико-культурний заповідник є науково-дослідним та культурно-освітнім закладом, який вивчає та популяризує історико-культурні та природні пам`ятки, забезпечує їх охорону та раціональне використання. В галузі науково-дослідної роботи КДІКЗ працює в таких напрямках:
- вивчає історію та природу Середнього Придніпров`я, досліджує історико-культурні та природні пам`ятки, що знаходяться на території заповідника, а також їх історичне середовище; - виявляє і вивчає краєзнавчі матеріали в наукових бібліотеках, архівах, музеях, державних і приватних зібраннях;
- проводить історичні, археологічні, етнографічні та інші дослідження з метою реалізації програм відродження і розвитку матеріальної і духовної культури населення Середнього Придніпров`я.
- здійснює природничий моніторинг на території заповідника;
- розробляє заходи щодо стабілізації та поліпшення екологічної обстановки на території заповідника та його охоронних зон; - досліджує рекреаційний потенціал Середнього Придніпров`я, розробляє пропозиції про виділення на його території ділянок для масового відпочинку населення;
- на базі своїх досліджень, а також досліджень профільних наукових закладів заповідник розробляє детальну наукову концепцію експозицій музеїв, перспективні та поточні плани музефікації пам`яток і створення тематико-експозиційні планів і проектів архітектурно-художнього вирішення музейних експозицій, виставок, визначеє форми, методи і зміст науково-дослідної роботи;
- бере участь в організації і проведенні наукових конференцій,семінарів, наукових читань;
Результатом науково-дослідної роботи заповідника в галузі історії, археології, етнографії, природознавства, пам`яткознавства є наукові праці / статті, тези, доповіді і т.д./, а також наукові розробки суто внутрішньої діяльності заповідника – тематико-експозиційні плани, наукові плани, наукові картки, каталоги, паспорти тощо.
Кам`янський державний історико-культурний заповідник видає науково-популярний альманах «Кам`янка», де друкуються наукові і науково-популярні статті працівників заповідника, сценарії літературно-музичних композицій, тощо.