Le département compte sur des chercheurs cliniciens et fondamentalistes pour une production scientifique d’excellence. Ces activités permettent d’amener la recherche en laboratoire au chevet du patient et de transférer les connaissances basées sur des données probantes à la communauté.
La recherche situe avantageusement le Département de pédiatrie sur la scène internationale.
| Axe de recherche | Responsable | Adjoint |
| Cerveau et développement de l’enfant | Graziella Di Cristo | Elsa Rossignol Sarah Lippé Jean R. Séguin |
| Maladies musculosquelettiques et réadaptation | Carl-Éric Aubin | Stefan Parent Mickael Begon Philippe Campeau |
| Maladies immunitaires et cancers | Élie Haddad | Sonia Cellot Hélène Decaluwe |
| Pathologies fœtomaternelles et néonatales | Gregor Andelfinger | Sylvie Girard Thuy Mai Luu |
| Santé métabolique et cardiovasculaire | André Tremblay | Mélanie Henderson Massimiliano Paganelli |
| Maladies infectieuses et soins aigus | Hugo Soudeyns | Caroline Quach-Thanh Guillaume Émériaud |
Mise à jour : 29 septembre 2017