Научная работа в ЦНБ ведется в трех направлениях:
1. Библиотечно-библиографическая научная работа.
2. Исследовательская работа.
3. Научно-исследовательская работа по гигиене и обеспечению долгосрочного хранения библиотечных документов.
1. На протяжении нескольких лет сотрудниками отдела научной библиографии ведется научная работа по составлению библиографических указателей, которые призваны обслуживать экономические и естественно-научные программы республики и основываются на перспективных планах исследований НАН КР. ЦНБ ведет работу над составлением семи солидных указателей:
2. С 2006 года в ЦНБ ведется исследование и анализ читаемости библиотечного фонда по отраслям науки. В целях оказания действенной помощи ученым Кыргызстана в обеспечении их новой научной информацией, ЦНБ проводит многоаспектную работу, такую как, изучение и исследование основных ресурсов и комплектование фонда, состава и категории читателей, спроса читателей книжного варианта и электронных ресурсов. Исследование ведется для изучения информационных нужд ученых с целью рационального формирования фонда новой литературой. В связи с этим, в ЦНБ планомерно изучается использование различных частей фондов.