يمثل البحث العلمي ركيزة أساسية في رسالة جامعة طيبة ومحركًا رئيسًا لتوليد المعرفة والابتكار وخدمة المجتمع، بما يتوافق مع مستهدفات رؤية المملكة العربية السعودية 2030 والأولويات الوطنية لهيئة تنمية البحث والتطوير والابتكار. وتوجّه الجامعة جهودها البحثية نحو مجموعة من الأولويات الاستراتيجية في مجالات الصحة والاستدامة والصناعة والتقنية، بما يسهم في تطوير حلول علمية للتحديات التنموية وتعزيز الاقتصاد المعرفي. كما تدعم الجامعة هذه التوجهات من خلال المعامل والمراكز البحثية المتخصصة التي توفر بيئة علمية متقدمة للباحثين، وتسهم في تعزيز الأبحاث متعددة التخصصات من خلال تشجيع التكامل بين المجالات العلمية المختلفة وتطوير حلول بحثية مبتكرة للتحديات المعاصرة. وإلى جانب ذلك، تدعم الجامعة النشر العلمي في المجلات ذات التأثير العالي، وتصدر مجلات علمية محكمة، كما تحرص على إطلاق مبادرات وبرامج تمويل وبناء قدرات تسهم في دعم الباحثين وتعزيز التعاون البحثي محليًا ودوليًا، بما يعزز مكانة الجامعة كمؤسسة بحثية رائدة تسهم في التنمية المستدامة.