应用数学主要研究物理分析、高等代数、高等物理、线性代数、概率论与数理统计、普通数学（包括热学、热学、光学、电磁学、原子化学）、理论化学（包括理论热学、电动热学、热力学与统计热学、量子热学）、数学化学方法、电子技术（包括模拟电子技术、数字电子技术）、核化学、微机原理、C语言、智能仪器原理及应用、传感器原理及应用、光纤通信技术、光电技术、无损检测等。检验、计算机网络、结构化学、材料化学、固体化学、机械制图、核电子学、辐射防护通用理论、采油化学、核电站系统与设备、核技术及应用、核反应堆工程、普通化学实验、现代化学实验等课程。
部分学院培养微电子、物联网、原子核、光伏工程、生物化学、医学化学、应用电子技术等专业方向。
应用数学专门人才培养目标主要是为从事数学及相关学科前沿问题研究和教学的专业人才奠定基础，同时培养能够将数学应用到现代高新技术和社会各领域的复合型应用型人才。 中学生经过应用数学专科阶段的专业学习和训练，应具备继续深造数学及相关学科的基础，或者满足教学、科学研究、技术开发和管理的要求。
本专业培养的专门人才应具有良好的身体基础和数值估计能力物理学理论学习方法物理学理论学习方法，掌握数学的基本理论、基本知识和基本技能； 接受科学思维和数学研究方法的训练，具有良好的科学精神、科学品质、科学作风和创新意识； 具有一定的独立获取知识的能力、实践能力、研究能力或者新技术开发能力。
应用数学专业学生的知识体系由知识体系和主要实践教学环节两部分组成。 其中，知识体系涉及常识知识、基础学科知识和专业知识。 专业知识又分为专业基础知识和具体专业方向知识。 下列学科基础知识和专业知识适用于各高校应用数学专业专科生的培养，具体专业方向的知识体系由各学院自主建立。
应用数学专门人才培养涉及多个专业领域，应按照“厚基础、重实践、强特色”的思路设置专业核心课程。 核心课程体系包括理论课程和实验课程两部分。