Die wissenschaftliche Tätigkeit des Forschungsinstituts Beethoven-Archiv liegt entsprechend seiner Bestimmung als Dokumentationszentrum vorwiegend im editorischen Bereich. Es unterhält eine wissenschaftlich-kritische Gesamtausgabe der Werke Beethovens, eine Gesamtausgabe seines Briefwechsels (beide G. Henle Verlag München), eine Auswahl-Ausgabe seiner Skizzen (Publikationsreihe I) und eine Faksimile-Reihe ausgewählter Handschriften (Publikationsreihe III). Darüber hinaus fördert und beteiligt es sich an mehreren Projekten bibliographischer und biographischer Art.
Während das Sammeln und Bewahren der Quellen zu Beethovens Leben und Werk statutenmäßig verankert ist, sind die wissenschaftlichen Ziele des Beethoven-Archivs nicht festgeschrieben. Das Institut kann daher flexibel auf die Gegebenheiten und Fragestellungen der Beethoven-Forschung reagieren und selbst neue Initiativen entwickeln. Es hat sich in den Publikationsreihen IV (Schriften zur Beethoven-Forschung, Monographien) und V (Bonner Beethoven-Studien, Aufsätze) Foren geschaffen, die auch von externen Forschern genutzt werden können.
Das Beethoven-Archiv führt in unregelmäßigen Abständen eigene wissenschaftliche Veranstaltungen (Tagungen, Vorträge, Ausstellungen) durch und beteiligt sich an fremden Unternehmungen. Es ist in begrenztem Umfang beratend für externe Forscher tätig und lädt zur Kommunikation ein.
Als Mitglied der Gesellschaft für Musikforschung gehört das Beethoven-Archiv der Fachgruppe Freie Forschungsinstitute an.