La investigación dentro de la Universidad Bernardo O´Higgins se desarrolla de manera transversal e integral tanto a nivel de Facultades, Departamentos y Escuelas, como desde la Direcciones de Investigación y Doctorados y los diez Centros de Investigación que dependen de la misma, a los que se suma la Dirección de Transferencia, Emprendimiento e Innovación.
Las labores comprenden la investigación básica, aplicada y de apoyo a la docencia y están orientadas a las áreas químico-biológicas; de ecosistemas hídricos; de medio ambiente y sustentabilidad; de salud y sociedad; de educación; de ciberseguridad; de historia; de astronomía; de análisis institucional y de gestión de riesgo de desastres. Sus principales desafíos apuntan a la generación, desarrollo, divulgación y transmisión del conocimiento, el fomento de la investigación colaborativa, la transferencia tecnológica, el emprendimiento y la innovación, todo lo cual, a su vez, permite retroalimentar las funciones docentes en general y los programas de doctorado, además de constituir una de las variadas formas de vincularse con el entorno social y productivo del país.