На кафедре физвоспитания успешно ведется учебно-методическая и научная работа, которая является одним из важнейших видов деятельности ППС кафедры.
С 1994 года кафедра физвоспитания поддерживает дружеские отношения со спортклубом «Брюгге» бельгийских железнодорожников. Происходит ежегодный обмен спортивными делегациями
Доцент кафедры Ашастин Б.В. в 2008 году избран членом-корреспондентом Международной академии наук педагогического образования.
С 2012 по 2016 год по плану НИР УрГУПС выполнена работа по комплексной госбюджетной теме «Внедрение компьютерных технологий в процесс физического воспитания студентов», которая включает следующие аспекты: «Профессионально-ориентированная физическая подготовка студентов технических вузов», «Мотивация выбора самостоятельных занятий физическими упражнениями», «Мониторинг физической подготовленности студентов как оценка эффективности образовательного процесса», «Дифференциация и внедрение обучающих программ в учебный процесс по физической культуре», «Здоровьесберегающие технологии в учебном процессе по физическому воспитанию».
Ежегодно проводится межвузовская научно-практическая конференция «Современные проблемы образования, физического воспитания и здоровья молодежи» с участием студентов УрГУПС и других вузов Екатеринбурга.
С 2008 по 2017 гг. опубликовано 34 учебно-методических пособия, 287 статей и тезисов статей.
Число публикаций, зарегистрированных в каталоге РИНЦ – 52 . Индекс цитирования ученых кафедры – 16 (http://elibrary.ru).
Кафедра физвоспитания является членом Координационного научно-методического Центра Евро-Азиатской ассоциации университетов при кафедре физвоспитания МГУ им. М.В. Ломоносова.
В 2011 году 5 преподавателей кафедры приняли заочное участие в XVI Международной научно-практической конференции «Проблемы и пути развития современного здравоохранения» в г. Лондон (Великобритания) и Киев (Украина) в рамках региональной предварительной программы проекта Международной Академии Наук и Высшего Образования «Чемпионат Мира, континентальные, национальные и региональные первенства по научной аналитике».
С 2014 по 2017 проведено 8 научно-практических конференций разного уровня, в том числе 2 международные, в которых приняли участие более 300 студентов и преподавателей образовательных учреждений разных городов России и зарубежных стран.
По итогам работы конференций опубликованы 3 сборника научных трудов.
В результате научной деятельности более 500 студентов и преподавателей приняли участие в научных конференциях разного уровня.
Научные исследования профессорско-преподавательского состава и успешное их использование в образовательном процессе вузовской подготовки студентов представлены в научных публикациях и учебно-методических разработках, основные положения и результаты исследований прошли апробацию на научно-практических конференциях, научно-методических семинарах.