Os interesses de investigação dos membros do Centro de Matemática situam-se nos domínios de Álgebra e Lógica, Análise, Geometria e Topologia, Probabilidades e Estatística. Para além de promover a investigação em áreas bem estabelecidas de Matemática Pura, o Centro de Matemática presta especial atenção às Aplicações da Matemática a outras áreas científicas e tecnológicas.
A atividade de investigação dos membros do CMAT desenvolve-se de acordo com os objetivos dos seguintes Grupos de Investigação:
Álgebra, Lógica e ComputaçãoAnálise e AplicaçõesEstatística, Probabilidade Aplicada e Investigação OperacionalGeometria, Topologia e Aplicações Todos os grupos têm alguns objetivos direcionados para as Aplicações da Matemática, envolvendo, por vezes, equipas multi-disciplinares.
Os atuais grupos de investigação resultaram de uma reestruturação recente dos grupos
Álgebra, Lógica e ComputaçãoAnálise, Sistemas Dinâmicos e HistóriaEstatística e Probabilidade AplicadaGeometria, Topologia e Física-MatemáticaMatemática Computacional e Aplicações.