Великі за обсягом науково-дослідні роботи проводилися на кафедрах конструювання радіоапаратури, радіопередавальних пристроїв, радіовимірювань радіотехнічного факультету. Кафедра радіопередавальних пристроїв спільно з Інститутом фізики землі й атмосфери АН Таджицької РСР та Інститутом астрофізики АН ТРСР проводила комплексні дослідження метеорних траєкторій радіолокаційним методом, а разом із філією Інституту прикладної геофізики Комітету гідрометеослужби при Раді Міністрів СРСР вивчала верхні шари атмосфери. Протягом 1967–1968 рр. аспірант кафедри Т. П. Петручек у складі 12-ї радянської антарктичної експедиції провів цикл радіоспостережень на станції «Молодіжна» в Антарктиді. Надалі кафедра брала участь в антарктичних експедиціях упродовж наступних десяти років.
Під керівництвом доц. Є. Г. Прошкіна співробітники кафедри конструювання радіоапаратури почали проектувати і розробляти радіотехнічні системи для дослідження стану атмосфери радіометодами. На кафедрі радіовимірювань під керівництвом В. Д. Кукуша проводилася робота зі створення вимірників прохідної потужності на надвисоких частотах. На кафедрі графіки віддавали перевагу науковим роботам з автоматизації графічних робіт, які виконували під керівництвом І. Д. Гольдіна.
Після відкриття у Москві в 1958 р. виставки досягнень народного господарства інститут став її активним учасником. Розроблені його науковцями прилади демонструвалися на ВДНГ СРСР і УРСР (зокрема на ВДНГ СРСР було представлено перетворювач сигналів НВЧ із логарифмічною характеристикою, виконаний співробітниками Галузевої науково-дослідної лабораторії «Приладобудування»; керівник — проф. А. А. Абрамян).
У 1967 р. за досягнуті успіхи у науково-дослідній роботі, розробку і створення аналогового обчислювального пристрою з пам’яттю на перфострічці ХІРЕ був удостоєний диплома третього ступеня, а керівник і завідувач кафедри технічної кібернетики, доцент О. А. Волков та виконавець, старший інженер М. М. Максютенко нагороджені бронзовою медаллю.
У 1968 р. за комплексний показ наукових розробок вчених у павільйоні «Наука» на виставці передового досвіду народного господарства УРСР у Києві Харківський інститут радіоелектроніки отримав диплом третього ступеня, зокрема за перетворювач сигналів сантиметрового діапазону (керівник — О. І. Губернаторов, виконавці — А. П. Крутько, ст. н. с. А. А. Воронін), імпульсний передавач метеорного радіолокатора (керівник — М. Ф. Лагутін, виконавець — Д. М. Смагін), пондеромоторний ватметр для вимірювання великих рівнів потужності на НВЧ (керівник — В. Д. Кукуш, виконавець — В. С. Жилко), універсальний аффінограф-пантограф УАП-3 (керівник — І. Д. Гольдін, виконавець — ст. н. с. Б. В. Феодосьєв), систему сіткового захисту іонних перетворювачів (керівник і виконавець Л. В. Трубецьков). Новий креслярський прилад — перспектограф (створений на кафедрі інженерної графіки під керівництвом доцента І. Д. Гольдіна).
Участь у тематичній виставці «Виші народному господарству» (1968), яка проводилася у павільйоні «Народна освіта» ВДНГ у Москві, дала можливість продемонструвати останні розробки науковців кафедр радіовимірювання, радіоприймальних пристроїв, інженерної графіки. На виставці були представлені пондеромоторний вимірювач великих рівнів потужності МП-3 (створений на кафедрі радіовимірювань під керівництвом В. Д. Кукуша), радіоприймач із цифровим синтезатором частот (виготовлений на кафедрі радіоприймальних пристроїв, завідувач — О. І. Губернаторов) та універсальний аффінограф-пантограф УАП-3 (створений І. Д. Гольдіним на кафедрі інженерної графіки). Дипломом пошани були нагороджені В. Д. Кукуш, О. І. Губернаторов, золотою медаллю — Ю. В. Шагаєв, А. Б. Сараєва, В. С. Жилков, бронзовою медаллю — І. Д. Гольдін, Б. В.Феодосьєв, Р. М. Пивовар, Л. А. Беленька, Ж. Д. Щетинін.
За участь у тематичної виставці «Технічна творчість молоді» у павільйоні «Народна освіта» ВДНГ СРСР дипломи пошани отримали доцент В. П. Півненко (за розробку та спосіб отримання нових органічних діелектриків і антикорозійних лаків в радіоелектроніці) і професор В. П. Шестопалов (за створення нового методу вимірювання діелектричної проникності тонких плівок у міліметровому і субміліметровому діапазонах). За створення надширокосмугової спіральної квадратної антени срібної медалі був удостоєний доцент О. П. Дорохов, а бронзовою нагороджені студенти Ю. І. Гришкін, М. В. Дмитрієв, М. І. Пірогов, П. Л. Токарський. Доцент В. І. Салига за розробку і створення навчальної машини з однопозиційним введенням відповіді отримав бронзову медаль, а за участь у її виготовленні і проектуванні медалі «Юний учасник ВДНГ» удостоєні студенти А. Б. Горячкін та М. С. Гур.
За заслуги у розвитку освіти, підготовці кваліфікованих фахівців для народного господарства та досягнуті успіхи у наукових дослідженнях орденом Трудового Червоного Прапора нагороджено декана факультету автоматики, доцента Б. Д. Тиховидова, а медаллю «За трудову відзнаку» — завідувача кафедри промислової електроніки, доцента Л. В. Трубецькова.
У лабораторіях інституту успішно розробляли нові прилади, які проходили випробування на заводах, удосконалювали схеми та методи. Розроблено та виготовлено датчики для вимірювання малих вібрацій (А. І. Бих, А. В. Дикань), здійснено впорядкування і налагодження програм розв’язування задачі синтезу, моделювання системи управління на ЕЦОМ (А. М. Кобилін, В. Д. Іваницький), створено автоматичну схему приготування і контролю розчину флотореагентів (В. М. Лук’янченко, Е. П. Гельштейн, М. П. Колодяжний), виготовлено новий зразок електронного вологоміра (В. П. Куриленко, М. А. Мельниченко), розроблено новий метод і макети приладів із вимірювання температури (Ю. В. Ямпольський, В. П. Юрченко), проведено дослідження з теплообміну в радіоелектронній апаратурі (І. І. Утенков, В. П. Іванілов), запропоновано нові методи розрахунку надійності і ремонтопридатності складних систем (Т. В. Гавриш, І. М. Шнирьов). Деякі зі створених приладів демонструвалися на виставках досягнень народного господарства СРСР і УРСР.
За розробку і впровадження нової техніки та успішне виконання у 1967–1968 рр. науково-дослідної роботи «Клас» (керівник — проф. В. П. Шестопалов) колектив виконавців отримав грошову премію (ст. н. с. Л. М. Литвиненко, інж. В. Б. Казанський, В. В. Щербак).
У березні 1969 р. наказом міністра ВССО УРСР № 157 «Про преміювання співробітників ХІРЕ за виконання та впровадження робіт із нової техніки» за створення фільтрів міліметрового діапазону (керівник — доц. О. П. Дорохов, відповідальний керівник — Н. І. Протопопов) було нагороджено 12 осіб.
Для підведення підсумків науково-дослідної роботи в інституті щорічно проводили дві науково-технічні конференції: для професорсько-викладацького складу та студентів.
У червні 1969 р. згідно з постановою ЦК КПУ УРСР № 416 було створено проблемну лабораторію оцінки ефективності й оптимізації великих систем управління, до складу якої увійшло сім груп: з організації оптимальних процесів підготовки виробництва (керівник — доц. Ю. А. Шагаєв), оцінки ефективності та оптимізації структур АСУ (проф. І. В. Кузьмін), алгоритмізації та математичного забезпечення процесів управління (проф. О. А. Волков), автоматизації виробничих процесів (проф. Є. Я. Іванченко), інформаційного забезпечення АСУ (доц. А. Н. Єфімов), технічних засобів відображення, збирання, зберігання і переробки інформації АСУ (доц. В. А. Михайлов), обчислювальних систем АСУ (доц. А. Г. Євдокимов) та групи впровадження (інж. В. Ф. Канарський).
За успіхи в підготовці інженерних кадрів, досягнуті результати в науково-дослідній роботі, розробку нової системи планування, організації й управління науково-дослідними роботами, створення серії синхронних двигунів потужністю від 0,25 до 4 кВт (економічний ефект від продажу кожного мільйона електродвигунів становив 4,5 млн. крб.), яка була продемонстрована на ВДНГ СРСР у 1969 р. Харківський інститут радіоелектроніки нагороджений дипломом 1 ступеня. Дипломи пошани отримав ректор В. Г. Новіков, золоту медаль (за розробку нової системи планування на основі мережених графіків для підприємств МЕТП) — доцент Ю. В. Шагаєв, срібну медаль — асп. Л. А. Беленька, бронзову — ст. інж. А. Б. Сараєва.