Некоторые научные достижения, связанные с Ильменским заповедником:

• Открытие новых минералов. 13 В 20-х годах XIX века европейские химики обнаружили в сборах минералога Иоганнеса Менге три новых минерала — ильменит, эшинит и монацит. 1 В 1911 году в заповеднике работала Радиевая экспедиция, возглавляемая академиком В. И. Вернадским. 1 Её цель — поиск и исследование месторождений радиоактивных минералов. 1 Члены экспедиции добыли 16 кг самарскита — редкого радиоактивного минерала чёрного цвета. 1
• Изучение фауны и флоры. 34 В результате многолетних наблюдений накоплен уникальный материал по птицам Южного Урала, проведена классификация ветлендов, впервые изучена фауна рукокрылых и флора мхов Южного Урала. 3 Исследована новая группа фитопланктона сорока водоёмов, разработаны принципиально новые методы биоиндекации их состояния. 3
• Участие в создании кадастра растительного и животного мира Челябинской области и Красной книги Челябинской области. 23 Сотрудники заповедника были разработчиками документов по организации национальных парков «Зюраткуль» и «Таганай». 2
• Участие в разработке национальных парков. 2 Сотрудники биологического отдела были разработчиками документов по организации национальных парков, ими написаны разделы по природоохранным темам в энциклопедиях «Челябинская область» и «Миасс». 2