Сотрудниками отдела с 1996 года проводится экологический мониторинг воды озера Плещеево и водотоков водосборной площади. В рамках мониторинга проводятся наблюдения за химическим составом воды, кислородным и температурным режимом воды озера.
В 2006 году выполнен сравнительный анализ результатов гидрологических и гидрохимических наблюдений за период 1996-2005 годы. В 2011 году выполнен сравнительный анализ результатов гидрохимических наблюдений за период 2006-2010 годы.
На условиях соглашения о взаимодействии с ФГБУ «Ярославский ЦГМС» ведется сбор и обработка метеорологических данных.
На условиях договора о сотрудничестве факультетом почвоведения МГУ им. Ломоносова с 1996 года проводятся исследования почв национального парка.