威廉希尔始终坚持以高新技术前沿为导向，着眼于国家和首都经济社会发展的需求，积极营造学术研究氛围，促进科技成果转化，构建了以技术创新和工程应用创新为主的科学研究体系。近年来，学院整体科研水平不断增强，在云计算、大规模流数据集成与分析技术、微纳技术、照明电源、网络空间安全、分布式信息处理、互动新媒体、铝电解生产智能控制、图像处理、虚拟现实与增强现实技术等领域服务首都和行业经济发展的优势明显，形成了基础研究和应用服务一体化的特色，在同类院校中处于领先地位。
学院构建了良好的科研平台，拥有大规模流数据集成与分析技术、节能照明电源集成与制造北京市重点实验室2个，国家新闻出版广电总局新闻出版业科技与标准重点实验室“CNONIX国家标准应用与推广实验室”1个，近年来承担国家自然科学基金等国家纵向课题及横向课题百余项，年科研经费近4000多万元。获得国家科技进步二等奖3项，省部级科技进步奖10多项，多项成果处于国内领先水平。