O Departamento de Matemática (DMAT) partilha recursos humanos e materiais com o Centro de Matemática (CMAT), a unidade de investigação da Universidade do Minho no domínio da Matemática. A investigação produzida pelos membros do DMA abarca a maioria das áreas da Matemática : Álgebra, Análise, Estatística, Física Matemática, Geometria, História da Matemática, Lógica, Matemática Computacional, Probabilidades, Topologia.
Simultaneamente, grande parte dessa investigação visa aplicações fora da Matemática e é realizada no contexto de projetos multidisciplinares. As disciplinas que se cruzam com a investigação realizada por membros do DMAT incluem: Astrofísica, Biologia, Engenharia Civil, Engenharia Mecânica, Engenharia de Polímeros, Ciências Cognitivas, Ciências da Computação, Ciências Sociais, Física, Finanças, Medicina, Química e Robótica. O trabalho de investigação dos membros do DMA é em grande medida feito em colaboração com outras instituições científicas, muitas delas internacionais, de países como Alemanha, China, Espanha, E.U.A., Itália, Holanda, Reino Unido.
A investigação no DMAT cria o ambiente científico apropriado à realização de estudos de mestrado e doutoramento em Matemática.