学院的科研水平一直保持良好的发展势头。学院科学研究方向有：量子点技术研究及其产业化应用、光传输技术、激光传感与超快技术、LED发光与显示技术、量子通信技术等。尤其，量子点技术研究及其产业化应用是特色发展方向。
学院组建了量子点技术开发与成果转化中心，是全国唯一的以“量子点光学工程学院”命名的产业学院、基于量子点的研发及多功能应用中心，集教学、科研及成果转化于一体的多功能示范点；主要包括四个研究方向：“量子点光学农业”、“新型量子点UV吸收材料体系”、“量子点基白光LED健康光源及器件”和“显示背光QLED”；以上技术领域，申请22项发明专利，已获授权14项；在Small，ACS AMI,Optics Express 等期刊上发表SCI论文15篇；获得科技奖项5项，其中，广东省科技进步三等奖和技术发明二等奖各1项、中国商业联合会科学奖一等奖1项和市级科技奖2项；获得国基基金、省基金、粤港澳、省产学研以及市级项目立项17项。
学院教师近年来在国内外权威学术刊物发表一批高水平论文，被SCI、EI、ISTP国际三大索引收录论文近200多篇（有1篇论文入选ESI%高被引之列）、参编4部国际学术著作、获得发明专利和实用型新型专利40多件；主持国家自然科学基金项目15项、广东省自然科学基金重点项目等12项、广东省教育厅重大项目2项和11项一般项目、参与企业开发科研项目30多项；获得广东省LED驱控和节能环保研发技术工程中心；获得广东省科技进步三等奖2项、技术发明二等奖各1项、中国商业联合会科学奖一等奖1项和市级科技奖2项。
学院与信利光电股份有限公司、广明源光科技股份有限公司、深圳莱特光电有限公司、广东太阳能科技有限公司、东莞捷和光电等20多家高新企业开展产学研合作。
