悉尼大學壹直致力於各個領域的研究，獲得了澳大利亞研究委員會(ARC)和國家健康與醫學研究委員會(NHMRC)提供的多項競標項目經費，以及澳大利亞政府15重要聯邦研究經費。
學校擁有兩個ARC卓越中心，致力於發展聚合物膠體、農業機器人、顯微鏡和微分析、運輸管理、設計計算和認知方面的研究工作，也是ARC沿海城市生態影響特別研究中心的研究總部。此外，他還參與了澳大利亞自動化系統中心和光學系統超高帶寬設備中心(CUDOS)的研究工作。
量子計算機技術中心、澳大利亞國家信息和通信技術部(NICTA)和國際體育科學和體育管理卓越中心也開展了研究工作。悉尼大學擁有NHMRC附屬的肝病、腎病、臨床和健康倫理三個傑出的研究中心，並參與了20多個由聯邦政府資助的合作研究中心(CRC)。