Науково-дослідна частина створена наказом ректора Вінницького політехнічного інституту № 144 від 12.06.1987 року та підпорядковується проректору з наукової роботи.
Начальником НДЧ з 5 січня 2024 р. є к.т.н. Антонюк Олег Павлович.
НДЧ створено на базі науково-дослідного сектора (НДС), який було утворено у 1973 році.
На сьогодні НДЧ – один з головних структурних підрозділів університету.
Найважливішими завданнями науково-дослідної частини є: організація, координування та виконання фундаментальних і прикладних досліджень за пріоритетними напрямами розвитку в галузі технічних, природничих та гуманітарних наук, організація, координування та виконання робіт зі створення науково-технічних розробок і надання науково-технічних послуг, підвищення якості підготовки фахівців за рахунок використання у навчальному процесі результатів наукових досліджень, поглиблення співпраці з установами НАН України та галузевих академій, розвиток матеріально-технічної бази для проведення науково-дослідних робіт, захист прав інтелектуальної власності, організація і координування науково-дослідної роботи студентів.
Одним з основних підрозділів науково-дослідної частини є науково-організаційний відділ. З лютого 1984 року завідувачем цього відділу є Майя Іванівна Пашенко. Головні завдання відділу – організація та координація проведення всіх наукових досліджень та дослідно-конструкторських робіт, які фінансуються з коштів державного бюджету, грантів та госпдоговорів, економічне обґрунтування, планування і організація фінансового забезпечення наукової діяльності, надання консультативних послуг співробітникам університету з усього кола питань організації наукової роботи, супровід пропозицій щодо участі науковців ВНТУ в конкурсах на бюджетне фінансування, забезпечення державної реєстрації наукових тем, аналіз та узагальнення матеріалів за результатами наукової та науково-технічної діяльності, організація діяльності науково-технічної ради університету, організаційний супровід підготовки кандидатур студентів науковців на здобуття іменних стипендій.
Співробітники науково-організаційного відділу (НОВ) та відділу з питань інтелектуальної власності зліва направо — працівники НОВ: провідний інженер Степанова Г.М., інженер першої категорії Смирнова О.Г., заступник завідувача Ольшанська В.І., завідувач відділу Пашенко М.І.; працівники відділу з питань інтелектуальної власності: провідний інженер Петрасюк Т.А., начальник відділу Кондратьєва Л.М.
Важливим підрозділом є відділ з питань інтелектуальної власності. З січня 2002 року цей відділ очолює Людмила Миколаївна Кондратьєва. Головними завданнями відділу є координація і організація всіх робіт у сфері захисту об’єктів інтелектуальної власності університету, надання консультацій щодо оформлення заявок на всі види об’єктів інтелектуальної власності до Українського інституту промислової власності, координація і організація студентської наукової роботи, організація і підготовка наукових конференції, які проводить ВНТУ.
До структури НДЧ входять такі наукові підрозділи:
- Науково-дослідний інститут проблем моделювання багатозв’язних систем (директор – д.т.н., професор Мокін Б.І.);
науково-дослідні лабораторії:
- відмовостійких інформаційно-обчислювальних та керувальних систем (науковий керівник – д.т.н., професор Азаров О.Д.);
- Науково-технічний центр “Аналого-цифрові системи” (науковий керівник д.т.н., професор Азаров О.Д., завідувач – к.т.н. Стейскал В.Я.);
- систем автоматизованого проектування електронних пристроїв і систем (науковий керівник д.т.н., доцент Білинський Й.Й.);
- ” (науковий керівник к.т.н., професор Буренніков Ю.А.);
- ефективних будівельних конструкцій (завідувач і науковий керівник – к.т.н., доцент Войцехівський О.В.);
- науковий центр мікрокомп’ютерних медичних систем (науковий керівник – д.т.н., професор Злепко С.М.);
- неінвазивних діагностичних систем (науковий керівник д.т.н., професор Злепко С.М.);
- гідродинаміки (завідувач і науковий керівник – к.т.н., доцент Коц І.В.);
- проблем вищої школи (науковий керівник – академік АПНУ, д.т.н., професор Мокін Б.І.);
- автоматизованих систем управління енергоресурсами та транспорту (науковий керівник –д.т.н., професор Мокін Б.І., завідувач – к.т.н., доцент Мокін О.Б.);
- екологічних досліджень та екологічного моніторингу (науковий керівник і завідувач – д.т.н., професор Мокін В.Б.);
- механіки будівельних конструкцій, грунтів і технологій матеріалів та виробів (науковий керівник – д.т.н., професор Дудар І.Н.);
- впровадження у виробництва приладів наноелектроніки, зокрема енергозберігаючих технологій, біомедицини (наукові керівники – д.т.н., проф. Павлов С.В., д.т.н., проф. Кожем’яко В.П.)
- спектрофотометрія природних середовищ (науковий керівник д.т.н., професор Петрук В.Г.);
- енергозбереження та інженерної екології (науковий керівник д.т.н., професор Петрук В.Г.);
- технологічних процесів та синтезу напівпровідників (науковий керівник д.т.н., професор Ранський А.П.);
- енергозбереження та інженерної екології (науковий керівник д.т.н., проф. Ткаченко С.Й.);
- міжуніверситетський центр історико-філософських досліджень „Renatus” (науковий керівник ф.філ. н., проф.. Хома О.І.).
- „Борекс-Гідравліка технічного захисту інформації (завідувач і науковий керівник – к.т.н., доцент Яремчук Ю.Є.);
У різні роки НДЧ (НДС) очолювали:
Гаврилов Віктор Михайлович – в. о. начальника НДС з 8 січня 1973 р. по 22 вересня 1973 р.
Сандуляк Олександр Васильович – начальник НДС з 1 квітня 1974 р. по 24 серпня 1976 р.
Гончаров Володимир Андрійович– начальник НДС з 15 грудня 1976 р. по 13 лютого 1978 р.
Дупляк Олег Васильович – в. о. начальника НДС з по 13 лютого 1978 р. по 10 жовтня 1979 р.
Дерев’янко Володимир Іванович – начальник НДС з 10 жовтня 1979 р. по 31 травня 1983 р.
Зарічний Анатолій Михайлович – начальник НДС з 1 червня 1983 р. по 20 червня 1987 р.
Злепко Сергій Макарович – начальник НДС з 20 липня 1987 р. по 12 жовтня 1987 р., начальник НДЧ з 12 жовтня 1987 р. по 21 липня 1991 р.
Яблочніков Сергій Леонтійович – заступник проректора по НДЧ з 1 жовтня 1991 р. по 13 листопада 1993 р.
Грабко Володимир Віталійович – заступник проректора з наукової роботи з 1 грудня 1993 р. по 20 жовтня 1998 р.
Дерібо Олександр Володимирович – начальник НДЧ з правами заступника першого проректора з 22 грудня 1998 р. по 31 січня 2010 р.