Изучается кинематика нашей Галактики и шкала расстояний в ней и за ее пределами. Развивается теория формирования и динамической эволюции шаровых скоплений, исследуется звездный состав, строение, пространственное распределение и происхождение рассеянных звездных звездных скоплений, звездных ассоциаций и звездных комплексов в нашей Галактике, а также структура ее спиральных рукавов и галактик Местной группы. Исследуется физика бурного звездообразования.

С 1946 г. по поручению Международного астрономического союза коллектив ведет работу по составлению и публикации каталогов переменных звезд. В 1995 г. завершена публикация 4-го издания Общего каталога переменных звезд, единственного в мире справочного издания об этих объектах, пользующегося международным признанием. В ходе работы по каталогизации переменных звезд выполняется большой объем оригинальных исследований (массовые открытия переменных звезд, определение высокоточных координат, фотометрические исследования). Составляемые в коллективе каталоги - неотъемлемая часть международных компьютерных центров астрономических данных.

С 1981 года проводятся фотоэлектрические измерения блеска цефеид. На 0.4м, 0.6 м, 0.76м и 1м телескопах Майданакской (Узбекистан), Сьерро Тололо и Лас Кампанас (Чили), Южно Африканской (ЮАР) и Сайдинг Спринг (Австралия) обсерваторий получено 68508 наблюдений для 568 звезд в системе UBV(RI)c, что составляет 55% всего мирового наблюдательного материала в данной фотометрической системе.