Ohjelmistotekniikan aihepiiriin kuuluva tutkimus on keskittynyt ohjelmistojen suunnitteluvaiheeseen ja ohjelmistojen arkkitehtuuriin, jotka ovat ratkaisevassa asemassa hallittaessa kehitteillä olevan ohjelmiston laatua. Uudempia kiinnostuksen kohteita ovat empiirinen ohjelmistotutkimus, vaatimusten määrittelyyn, kuvaamiseen ja hallintaan sekä ohjelmistojen laatuun liittyvät kysymykset. Aihepiirin tutkimushankkeet muodostivat aiemmin olioperustaisten ohjelmistoarkkitehtuurien tutkimusryhmän ROOSA — Research on Object-Oriented Software Architectures. Uusimmissa tutkimushankkeissa keskeisellä sijalla on 4.3.2010 avautunut Ohjelmistotehdas (Software Factory).

Palvelusuuntautunut ohjelmistotuotanto muodostaa sillan Hajautettujen järjestelmien ja tietoliikenteen linjan sivustolla mainitun verkon yhteistoimintapalveluiden aihepiirin ja yleisen ohjelmistotekniikan aihepiirin välille. Palvelusuuntautunut ohjelmistotuotanto siis keskittyy tuottamaan palveluja tukevia ohjelmistoja globaaliin verkostoon käyttäen hyväksi yleisen sovellusalustan palveluita.

Tietokantajärjestelmien aihepiirin tutkimus on keskittynyt dokumenttien hallintamenetelmiin, tiedonhakumenetelmiin, tietokantarakenteisiin sekä transaktioiden (tietokantatapahtumien) käsittelyalgoritmeihin. Tietokantaopetukseen on kehitetty opetusympäristöä, viimeksi verkko-opetukseen perustuen.

Linjan uuteen professuuriin, jonka alaksi on täsmennetty ohjelmistojen laatu ja laadunvarmistus, on 1.3.2009 alkaen nimitetty FT, tutkimusprofessori Pekka Abrahamsson Valtion teknillisestä tutkimuskeskuksesta. Viran haltijan tehtäviin kuuluu tutkimushankkeiden käynnistäminen ja johtaminen ohjelmistotekniikan alalla.

Erikoistumislinjan tutkimus jakaantuu tarkemmin seuraaviin tutkimusaiheisiin (sulkeissa luetellaan aiheen tutkijoita):

• oliomenetelmät (Jukka Paakki, Harri Laine, Juha Vihavainen, Arto Wikla)
• ohjelmistoarkkitehtuurit (Jukka Paakki,  Toni Ruokolainen)
• ohjelmistoprosessit (Jukka Paakki, Harri Laine)
• ohjelmistojen testaus (Jukka Paakki,  Pietu Pohjalainen)
• ohjelmistojen laatu ja laadunvarmistus (Pekka Abrahamsson,  Pietu Pohjalainen,  Marko Ikonen)
• käyttöliittymät (Sari A. Laakso)
• ohjelmointikielet ja kääntäjät (Jukka Paakki, Juha Vihavainen, Arto Wikla, Pietu Pohjalainen)
• palvelusuuntautunut ohjelmistotuotanto (Lea Kutvonen, Pirjo Moen, Alex Norta, Toni Ruokolainen, Juha Puustjärvi)
• tietokoneavusteisen systeemityön välineet (Jukka Paakki, Harri Laine)
• tietokannan hallinta (Harri Laine, Antti Leino, Jan Lindström, Pirjo Moen, Otto Nurmi, Juha Puustjärvi)
• tiedonhaku (Miro Lehtonen, Greger Lindén)
• tietokonegrafiikka (Otto Nurmi)
• pelit ja virtuaaliympäristöt (Tomi Pasanen, Juha Vihavainen)