自建所近五十年來，***取得科研成果50余項，其中獲省部級以上獎勵的39項。在遺傳育種方面，先後培育出了魯棉1號等近30個優良棉花品種(系)。其中魯棉1號以其高產、穩產、抗逆性強、適應性廣的優良特性，在全國曾累計種植過億畝，創直接經濟效益超過57億元，榮獲國家發明壹等獎；近年來，將高新技術與常規育種技術相結合，在轉基因抗蟲育種研究方面又取得了重大研究進展，培育出抗蟲雜交棉、常規抗蟲棉、短季抗蟲棉魯棉研15號至魯棉研38號三大類型24個系列抗蟲棉花新品種，先後通過了國家和（或）省級審定，這些棉花新品種均表現高產、優質、抗病、高抗棉鈴蟲，目前推廣應用面積占全省棉花總面積的80%以上。2008年，魯棉研15、19、21和28號同時被選為國家黃河流域4個不同類型棉花品種區域試驗的對照品種。2006~2009年，魯棉研21號、魯棉研28號先後被農業部確定為黃河流域主推品種。“高產穩產廣適高效轉基因抗蟲雜交棉魯棉研15號選育與產業化開發”2006年獲國家科技進步二等獎，同時獲山東省科技進步壹等獎，累計增加社會經濟效益47.9億元。“轉Bt Cry1A 基因抗蟲棉品種選育和抗蟲棉生產技術體系研究”2007獲國家科技進步二等獎，項目新增經濟效益95.43億元。“轉基因抗蟲棉及種子生產的理論與技術體系研究與開發”2006年獲省科技進步壹等獎。棉花經濟施肥的研究、抗蟲棉害蟲發生規律和綜合防治技術、山東省四十萬畝棉花畝產皮棉100公斤大面積高產開發、山東省棉花大面積綜合高產技術研究與開發分別獲省科技進步二等獎。編著、合著出版棉花科技著作20余部，每年發表科技論文30余篇，累計發表SCI文章20多篇。
山東棉花研究中心註冊有“魯棉研”、“魯壹”商標，其中“魯棉研”商標2006年獲得山東省著名商標稱號；出版內部期刊《山東棉業》，開辦有魯棉研網站。