Қазақстан Республикасының Тұңғыш Президенті – Елбасы кітапханасының ғылыми-зерттеу қызметі қазіргі заман тарихы оқиғаларын бұқараға жеткізудің ғылыми негізделген әдіснамасын үнемі жетілдіруге, Қазақстан Республикасының қалыптасуы мен даму тарихы, Қазақстан Республикасының қалыптасу және даму тарихи туралы ғылыми зерттеулерді жоспарлауға, ұйымдастыру мен жүргізуге, ғылыми-ізденіс және дерекнамалық жұмыстарды, әдістемелік-консультациялық жұмысты ұйымдастыруға және жүргізуге, Елбасы кітапханасының ғылыми-зерттеу қызметінің нәтижелерін, музейтану мәселелері бойынша қолданбалы зерттеулерді танымалдандыру мен насихаттауға бағытталған.
Ғылыми-зерттеу жұмысында әрбір қызметкердің мамандануына аса мән беріледі. Тәуелсіз Қазақстанның конституциялық құрылымы, Қазақстан Республикасының әлеуметтік саясаты, тәуелсіз Қазақстан елордасының қалыптасуы мен дамуы, конфессияаралық және этносаралық келісімнің қазақстандық тәжірибесін зерттеу, Қазақстан Республикасының көптарапты саясаты стратегиясы мен оның сыртқы саяси беделін нығайту мәселелеріне бойынша ғылыми зерттеулер жүргізіледі.
Ғылыми-ізденіс және дерекнамалық қызмет егемен Қазақстан тарихындағы аса маңызды оқиғалар, мемлекеттіліктің қалыптасуына елеулі үлес қосқан тарихи тұлғалар туралы мәліметтерді жинақтау мен жүйелеуге бағытталған. Осы мақсатта ғылыми-іздену экспедициялары, республикамыздың архивтеріне, кітапханаларына іс-сапарлар жүргізіледі; жаңа фактілер, тарихи материалдар анықталып, ғылыми айналымға енгізіледі.
Музейтану мен архивтану саласындағы қолданбалы ғылыми зерттеулер Елбасы кітапханасының музей және архив жинақтарындағы жәдігерлерді одан әрі зерттеуге және танымалдандыруға ықпал етеді.
Музейлік құзіреттілік саласындағы зертеулер жүргізу музейтанушылық және ғылыми-педагогикалық зерттеулерді ұштастырады және Елбасы кітапханасының ғылыми-білім беру бағдарламасын іске асыру бойынша қоғамдық пікірді зерделеу саласында жүзеге асырылады. Бұл бағытта келушілерге мониторинг жүйесін дайындау және өткізу, әлеуметтік сауалнамаларды өңдеу, білім беру қызметіне талдау жасау, мониторинг нәтижелері бойынша жартыжылдық және жылдық есептер дайындау жүзеге асырылады. Социологиялық сауалнамалардың және оларға талдау жасаудың нәтижелері бойынша ғылыми-зерттеу қызметін жетілдіру мәселелері бойынша ұсыныстар дайындалады.
2007 жылдан бері іске асырылып келе жатқан ғылыми бағдарламалар ғылыми зерттеулердің негізгі бағыттарын стратегиялық жоспарлаудың бір түріне айналды.
Ғылыми-зерттеу жобалары отандық және шетелдік жетекші ғалымдармен, зерттеушілермен, жоо, ғылыми ұйымдардың мамандарымен кең ынтымақтастыққа бағдарланған. Зерттеу қорытындылары бойынша ғылыми қызметкерлер баспа басылымдарының түрлісін баспаға дайындады (ұжымдық монографиялар, мақалалар жинақтары, материалдар мен құжаттар жинақтары, альбомдар, брошюралар, ақпараттық-анықтамалық басылымдар, ғылыми-анықтамалық материалдар және т.б.)
Елбасы кітапханасы қорларында жинақталған архив құжаттары мен экспонаттар – өзінің маңыздылығы жағынан бірегей мазмұндағы материалдар және оқу, ғылыми зерттеу жүргізу объектілері. Бұл бағытта Елбасының жеке архиві, жеке кітапханасы, музей қорының материалдарын анықтап, зерттеп, пайдалануға көп көңіл бөлінеді. Осы деректер кешенін ғылыми айналымға енгізу өзекті қоғамдық-саяси тақырыптар бойынша іргелі зерттеулер үшін жағдай жасайды.
Ғылыми іс-сапарлар мен экспедициялар ғылыми зерттеулердің дерекнамалық базасын қалыптастырудың негізгі формасы болып табылады.
Елбасы кітапханасы өмірінде аса маңызды оқиғалар ретінде есте қалған бірқатар ірі ғылыми конференциялар мен дөңгелек үстелдер ғылыми-зерттеу қызметінің нәтижелігін көрсетеді.