با نزدیک شدن به پایان دهه سوم فعالیت گروه مپنا، جایگاه پژوهش و فناوری در این بنگاه صنعتی روزبه‌روز برجسته‌تر و مهم‌تر می‌شود. از نیمه اول دهه 80 خورشیدی، بخش تحقیق و توسعه گروه مپنا وظیفه پژوهش در زمینه دانش و فناوری روز را در راستای پیشرفت تولید داخلی برعهده دارد و تلاش می‌کند تا با ورود به حوزه‌های کمتر شناخته‌شده، زمینه پیشرفت صنعتی کشور را فراهم آورد. لازمه ورود به این حوزه‌ها ایجاد زیرساخت‌های دانش‌محور در جهت توسعه ساخت و تولید است.
روند فعالیت گروه مپنا در حوزه پژوهش و فناوری را می‌توان به سه دوره تقسیم کرد: در دوره اول، تمرکز گروه مپنا بر پروژه‌های ساخت و تحویل نیروگاه‌های برق بود؛ پروژه‌هایی که پیش از آن توسط پیمانکارهای خارجی انجام می‌شدند. اولین پیش‌نیاز آغاز پروژه‌های بزرگی مانند ساخت نیروگاه، گردآوردن دانش مدیریتی است. از همین رو تحقیق و توسعه در مپنا در ابتدای کار، مبنای عملکرد را بر کسب این دانش قرار داد تا بتواند با تکیه بر نیروی انسانی متخصص و منابع داخلی، ساخت و راه‌اندازی نیروگاه را در دستور کار خود قرار دهد.
مپنا در مرحله دوم، ساخت تجهیزات نیروگاهی تحت لیسانس و ورود به دو حوزه کلان نفت و گاز و حمل و نقل ریلی را شروع کرد و به سرانجام رساند، اما در این نقطه متوقف نماند. در مرحله سوم که مهم‌ترین گام در زمینه تحقیق و توسعه این گروه است، مپنا به صورت مستقل ساخت تجهیزات نیروگاهی داخلی را آغاز کرد. از آنجا که رسیدن به فناوری‌های جدید، نیازمند تحقیق و پژوهش در زمینه دانش مهندسی است، نقش تحقیق و توسعه در این مرحله پررنگ‌تر از پیش بوده و رویکرد جدیدی توسط گروه مپنا اتخاذ شد.
مدیریت دانش، طراحی فرایندها، شناسایی مسائل و اولویت‌بندی، ایجاد زیرساخت‌های آزمایشگاهی، بهره‌گیری از نیروی متخصص و ایجاد زنجیره تأمین در حوزه‌های مختلف از پایه‌های تحقیق و پژوهش در گروه مپنا هستند. پژوهش و فناوری در گروه مپنا، با بررسی فناوری‌های جدید و با برنامه‌ریزی و توسعه هدفمند، دانش لازم برای ورود به کسب و کارهای نو در حوزه‌های مرتبط به گروه مپنا را کسب می‌کند و زمینه‌های لازم برای ساخت و بهره‌برداری از فناوری‌های بومی را به وجود می‌آورد.