PST gruppen har lång tradition i sådan tillämpad och grundforskning där modellering, simulering, reglering och optimering av kemitekniska processer och system är av avgörande betydelse.
Värmeteknik behandlar i huvudsak värme- och massöverföring, termodynamik, strömningsmekanik och -dynamik. Huvudsakliga forskningsteman gäller modellering, simulering och optimering av kemitekniska processer, där energiomvandling, termodynamik, värme-, massöverföring och strömningsmekanik har stor betydelse. Bland tillämpade områden kan nämnas järn- och stålframställning inom vilka utvecklas metoder för matematisk modellering och behandling av mätdata, med speciell tonvikt vid analys och tolkning av mätvärden från masugnar. Inom flerfasströmning utvecklas modeller och numeriska metoder för att beskriva komplexa flöden.Katalys, kinetik och modellering av kemiska reaktorer med målsättningen att utnyttja kemiska reaktioner för industriell produktion av kemikalier är huvudsakliga forskningsområden vid laboratoriet för teknisk kemi och reaktionsteknik. Målet är att upprätthålla och utveckla kunskaper och färdigheter i katalysatorframställning och -karakterisering, i kinetik och mekanism av katalytiska reaktorer, kinetisk analys av komplicerade kemiska reaktionssystem och samt i modellering och optimering av kemiska reaktorer. Forskningsområdena bildar en logisk linje från laboratoriesyntes, modellering och optimering av kemiska reaktorer till produktion i industriell skala. Kunskapen har tillämpats på många områden, ända från miljöorienterad katalys till syntes av fin- och specialkemikalier. Forskningen utförs i huvudsak inom PCC gruppen, som är en spetsforskningsenhet utsedd av Finlands Akademi för perioden 2006-2011.
Forskningsteman inom reglertekniken är bl.a. robust reglerteori för digitala reglersystem, metoder för modellering och reglering av ickelinjära, osäkra och dåligt definierade processer samt identifiering av illakonditionerade system.
Process- och produktionsoptimering, bioprocess-, miljövårds- och energiteknik är centrala forskningsområden vid laboratoriet för anläggnings- & systemteknik. Inom området process- och produktionsoptimering utvecklas bl.a. numeriska metoder och modeller för att lösa stora, kombinatoriska optimeringsproblem. Flera industriella tillämpningar har gjorts inom pappers-, pappersförädlings-, metall-, livsmedels- och läkemedelsindustrin. I miljövårds- och energiteknik forskar man bl.a. i metoder för industriell rökgasrening och alternativ energiproduktion, bl.a. förgasning av organiskt material i vatten vid superkritiskt tillstånd.