Дослідження в рамках наукової школи професора О.Д. Азарова проводяться, починаючи з 1978 року. Наукову школу затверджено рішенням Ученої ради ВНТУ у 2010 році. На теперішній час під керівництвом професора О.Д. Азарова підготовлено 17 кандидатів наук (один з яких — іноземний громадянин). Він є автором понад 600 наукових праць, серед яких близько 350 винаходів, у тому числі 11 закордонних патентів, зокрема, США, Великобританії, Канади, Німеччини і Франції, а також 17 навчальних посібників, серед яких 10 мають гриф МОНУ, один підручник з грифом МОНУ. Цей доробок також нараховує близько 200 наукових статей з теми наукового напрямку, 15 з яких входять до науково-метричної бази Scopus (h-індекс — 8), а 17 до науково-метричної бази Web of Science (h-індекс — 3). Крім того, в метричній базі Google Scholar статті з його участю цитуються 1108 разів із h-індексом — 15 та i10-індексом — 33.
Під керівництвом професора О.Д.Азарова розроблено теорію відмовостійких інформаційно-вимірювальних комплексів, до складу яких входять багаторозрядні високоточні АЦП і ЦАП із ваговою надлишковістю, що самокалібруються. Застосування вагової надлишковості разом із самокалібруванням дозволяє істотно (на порядок) знизити вимоги щодо технології виготовлення аналогових вузлів, зокрема, відмовитися від припасування точнісних характеристик компонентів аналогових вузлів. Побудова АЦП порозрядного врівноваження на базі таких ЦАП дає змогу збільшити (на порядок і більше) їх швидкодію порівняно з випадком використання класичних двійкових ЦАП. Періодичне самокалібрування характеристики перетворення мінімізує похибки інформаційно-вимірювальних систем, до складу яких входять ці ЦАП і АЦП під час зміни умов навколишнього середовища.
Професор О.Д. Азаров є керівником науково-технічного центру «Аналого-цифрові системи» ВНТУ. В період з 1991 року по теперішній час у рамках виконання госпдоговірної і держбюджетної тематики спроектовано, виготовлено і впроваджено на підприємствах України 25 розробок, зокрема, супутникова GPS-система, студійні пристрої відображення точного часу «Синхро» та багато інших.
За значний внесок у розвиток науки і техніки професора О.Д.Азарова нагороджено нагрудними знаками «За наукові та освітні досягнення», а також «Відмінник освіти України». Крім того, у період з 2001 року по теперішній час він неодноразово отримував грамоти МОНУ, зокрема, і як науковий керівник переможців Всеукраїнського конкурсу студентських наукових робіт із напрямків «Інформатика і кібернетика» та «Інформатика, обчислювальна техніка та автоматизація». У 2011 році його нагороджено дипломом переможця Всеукраїнського конкурсу «Винахід 2011».
Кадровий склад наукової школи Азарова О.Д. нараховує 12 кандидатів наук, у якій захищено 20 кандидатських дисертацій. Він є фундатором створення Міжнародного науково-технічного журналу «Інформаційні технології та комп’ютерна інженерія», який видається у ВНТУ з 2006 року, а також його головним редактором.
Функціонування наукової школи спрямовано на подальший розвиток фундаментальних і прикладних досліджень, практичних розробок, підготовку кадрів вищої наукової кваліфікації, інтеграцію навчального процесу з виробництвом, залучення студентської молоді та молодих учених до науково-технічної діяльності.
У рамках наукової школи протягом 2019-2024 років заплановано захистити 3 кандидатські дисертації.