Naast patiëntenzorg heeft de afdeling Anesthesiologie een grote onderzoekstaak. Veel klinisch wetenschappelijk onderzoek richt zich op het verbeteren van de uitkomst van behandelresultaten op langere termijn. Anesthesiologen willen meer grip krijgen op factoren die het uiteindelijke behandelresultaat bepalen en doen daar wetenschappelijk onderzoek naar.
Het wetenschappelijk onderzoek is geconcentreerd op de onderzoekslijnen chronische pijn en acute neurologische schade in de perioperatieve periode.
Het gaat hierbij om onderzoek naar de optimale zorg voor patiënten met schedeltrauma, en neuropsychologische functiestoornissen na hartchirurgie. Daarnaast verricht de divisie doelmatigheidsonderzoek naar de perioperatieve zorgketen.