Тематика наукових досліджень Інституту цифровізації освіти НАПН України (стара назва: Інститут інформаційних технологій і засобів навчання НАПН України) спрямована на розробку фундаментальних і прикладних досліджень щодо створення та використання сучасних засобів навчання та інформаційних технологій в освіті.

Дослідження здійснюються за напрямом 8: Освітнє середовище. Інформатизація освіти. Характер досліджень – комплексний, до їх виконання залучено колективи співробітників різного наукового рівня. Для кожного виконавця сформульовано конкретні завдання, визначено форми та обсяги очікуваних результатів досліджень на кінець поточного року і по завершенні теми.

Серед теоретико-методологічних проблем особлива увага приділялась питанням створення нових підходів до розробки, виробництва та впровадження у навчально-виховний процес сучасних засобів навчальної та учбової діяльності, вирішенню комплексу наукових проблем, пов’язаних з розвитком традиційних, комп’ютерно орієнтованих, інформаційних та комунікаційних засобів та систем навчання, визначенню їх педагогічних можливостей, методик комплексного використання у навчально-виховному процесі.

Основні зусилля співробітників Інституту спрямовані на розв’язування проблеми створення у закладах освіти навчального середовища, адекватного стану технологічного розвитку суспільства, зокрема розвитку інформаційних і комунікаційних технологій (ІКТ), впровадження на базі ІКТ дистанційного навчання в системі підвищення фахової кваліфікації працівників освіти.