Заповедная территория предназначена быть эталоном, образцом природы той зоны, где расположен заповедник. Поэтому, постоянные наблюдения за природой, сбор, обработка и анализ информации, которые проводятся сотрудниками заповедников, представляют особый интерес для науки.
В заповеднике «Большая Кокшага» все исследовательские работы осуществляются по утвержденной долгосрочной Программе, основными направлениями которой являются:
- Познание закономерностей структурно-функциональной организации экосистем заповедника и прилегающих территорий
- Познание закономерностей временной динамики видовых популяций, экосистем и ландшафтов заповедника
- Изучение особенностей экологии массовых и редких видов организмов.
Специалисты заповедника являются координаторами исследований, проводимых в заповеднике сторонними исполнителями — учеными республики, а также разных городов России и зарубежья. По наиболее проблемным темам организуются научно-практические конференции, а итоги научно-исследовательских работ обобщаются в сборниках «Научных трудов заповедника «Большая Кокшага». Силами научных сотрудников изготовлена гипсометрическая карта заповедника.