У 1973 р. засновано спеціалізовану раду КДІФК. За цей час успішно захищено понад 800 кандидатських дисертацій.
Серед колишніх докторантів та аспірантів, які закінчили докторантуру та аспірантуру інституту (університету): президент Національного олімпійського комітету Сергій Бубка, професор, співголова комісії НОК «Інновації в спорті» Володимир Платонов, проректори НУФВСУ, професори Мирослав Дутчак, Ольга Борисова, Оксана Шинкарук; директор Навчально-наукового олімпійського інституту НУФВСУ, віце-президент НОК України, президент Олімпійської академії України Марія Булатова; ректори, проректори закладів вищої освіти сфери фізичної культури і спорту України та інших держав − професори Віктор Савченко та Наталія Москаленко, Лайуні Ріда Бен Шедлі; провідні вітчизняні та зарубіжні фахівці нашої − професор Олексій Демінський, Ягелло Владислав, Сахарук Ярослав; директор Науково-дослідного інституту НУФВСУ, професор Ірина Когут; декани факультетів НУФВСУ Євген Гончаренко, В'ячеслав Семененко; завідувачі кафедр НУВФСУ Олена Андрєєва, Олег Байрачний, Володимир Бобровник, Андрій Дяченко, Сергій Матвєєв, Юрій Мічуда, Олена Лазарєва, Тетяна Петровська, Юрій Салямін, Ігор Соронович, Сергій Футорний, , Світлана Шутова та багато інших .
У 1991 р. в інституті створено докторантуру. За роки її функціонування захищено понад 50 докторських дисертацій у сфері фізичної культури і спорту.
У 1997 р. згідно з рішенням Вищої атестаційної комісії України затверджено нову наукову галузь «Фізичне виховання і спорт» і в університеті почали захищати дисертації на здобуття наукового ступеня наук і доктора наук з фізичного виховання і спорту.
З 1997 р. створити підготовку аспірантів та докторантів зі спеціальностей "Олімпійський і професійний спорт", "Фізична культура, фізичне виховання різних груп населення".
У 2005 р. розширено перелік спеціальностей і почали починати підготовку аспірантів та докторантів зі спеціальності «Фізична реабілітація», а з 2012 р. – підготовку аспірантів зі спеціальностей «Теорія та методика навчання (фізична культура, основи здоров’я) та «Фізіологія людини і тварин».
З 2016 р. відповідно до нового Переліку галузей знань і спеціальностей, за якими розвивається підготовка здобувачів вищої освіти, затвердженого наказом Міністерства освіти і науки України від 06 листопада 2015 року № 1151, підготовка аспірантів розвивається за спеціальностями: 017 – Фізична культура і спорт; 227 – Фізична терапія, ерготерапія; 091 – Біологія.
Наказом Міністерства освіти і науки України від 25 березня 2021 року № 372 «Про результати державної атестації закладів вищої освіти в частині провадження ними наукової (науково-технічної) діяльності» за результати атестації Національного університету фізичного виховання і спорту України за науковим напрямом «Суспільні науки» присвоєно НАЙВИЩУ КАТЕГОРІЮ – «А». Лише 3 університети із 118-ти, серед яких НУФВСУ, отримали цю категорію за науковим напрямком.