本系研究領域多元，不僅涵蓋時下熱門重要領域，更配合地方發展條件建立與眾不同之特色。本系重點發展的研究領域有下列各項：

• 人工智慧與學習機器 Artificial Intelligence & Learning Machine
• 雲端運算與大數據處理 Cloud Computing & Big-Data Processing
• 人機互動系統 Human-Machine Interaction Systems
• 多媒體系統 Multimedia Systems
• 電腦網路與分散式系統 Computer Networks and Distributed Systems
• 資料庫與知識庫系統 Data and Knowledge Base Systems
• 超大型積體電路與嵌入式系統設計 VLSI Circuit & Embedded Systems Design
• 平行與分散式計算 Parallel & Distributed Computing
• 行動與普及計算 Mobile & Pervasive Computing
• 軟體工程 Software Engineering
• 密碼學與資訊安全 Cryptography and Information Security
• 計算理論與演算法 Computing Theories and Algorithms
• 程式語言與編譯系統 Programming Languages and Compiler Systems
• 生物資訊 Bioinformatics
• 電腦繪圖與數位遊戲 Computer Graphics & Digital Games
• 決策支援系統 Decision Support Systems

本系由學術研究出發，掌握全球趨勢，配合國家和地方需求，將最新研發成果運用在尖端應用領域，以期繁榮地方經濟、促進國家發展、增進人類福祉。主要應用領域包括：

• 人工智慧與深度學習之跨領域應用 ―
  人工智慧和深度學習技術，正帶來全球新一波數位革命。本系對於兩項技術研發的投入已久，目前更積極應用在商業金融趨勢分析、野生動物保育、原住民族語傳承、學習引導與效能分析、中醫脈象與體質分析輔助、遊戲產業等應用。
• 雲端物聯網農情大數據分析和精準農業應用 ―
  結合農田物聯網(IoT)智慧感測、無人機多光譜量測植保、雲端資料庫全方位儲存、和農情大數據分析，將花東傳統無毒有機農業，升級為智慧型精準農業，既能提高農作物品質和產量，同時兼顧環保永續，是本系也是東華大學中長程發展重點方向。相關技術更可擴展到其他應用，例如智慧城市和野生動物保育等等。
• 虛擬/擴增/混合實境技術之先進研發與創新應用 ―
  虛擬實境(Virtual Reality)、擴增實境(Augmented Reality)、與混合實境(Mixed Reality)技術的研發與應用，是本系的另一項特色。目前已經結合人工智慧技術成功應用在智慧人機介面、智慧觀光、智慧農業、互動式智慧教學等領域。對於資源相對缺乏的部分友邦國家，可以利用軟體，提供很多原本需要昂貴硬體的服務。在教育和醫療上的應用更是潛力無窮，非常適合任何存在許多偏鄉需要特別照顧的地區和國家。
• 旅客遊覽歷程與消費行為大數據分析與智慧觀光應用 ―
  透過行動APP、智慧手環、IoT、RFID等技術，紀錄蒐集旅客歷程和消費行為大數據，分析建立旅客遊覽歷程和消費行為模式。在兼顧旅客需求和旅遊資源運用情況下，進行動態最佳化配置和導覽，創造旅客、商家、環境三贏。相關技術可以廣泛應用在醫院、大賣場、遊樂園、城市導覽、國家公園等各種場域。
• 先進網路與資訊安全技術與創新應用 ―
  網路與資訊安全是本系另一研發重點，從傳統網路、新一代網際網路、雲端網路、無線行動網路、軟體定義網路、智慧物聯網、網路資訊安全等多所著墨。這對於友邦在規劃其國家資訊基礎建設時，可以提供極大的助益，亦能適用於跨海資訊安全建設。
• 學習科技與智慧型教學輔助系統研究及應用 ―
  本系在東華大學與花蓮教育大學合併之後，增加完整雄厚的電腦輔助教學與學習科技相關師資與研發能量，結合原有之人工智慧、多媒體、網路、資料庫與知識庫等相關領域師資後，開發出像是虛擬實境語言教學、擴增實境科技教育、智慧型情境式教學等全新的應用領域，可以提供最佳的協助。