A Oxiteno conta com dois Centros Globais de Pesquisas & Desenvolvimento no mundo, localizado no Brasil (São Paulo) e Estados Unidos (Mississipi), e três Laboratórios de Pesquisa & Desenvolvimento México (Guadalajara), Belgica (Bruxelas) China (Xangai). Eles são equipados com os mais avançados sistemas e instrumentos para garantir a evolução de pesquisas, desenvolvimentos de novos produtos e aplicações e suporte aos clientes.

O corpo técnico da empresa contribui para alavancar os resultados de inovação com seu profundo conhecimento científico. O principal Centro Global de P&D da Oxiteno está localizado na cidade de Mauá, SP, no Brasil, e possui uma estrutura completa: laboratórios de pesquisa e aplicação específicos para cada um dos mercados, laboratório de Biotecnologia, laboratórios para síntese e desenvolvimento, caracterização analítica e físico-química, e uma planta-piloto, que permite reproduzir as principais tecnologias da Oxiteno em escala reduzida. Os Centros de P&D de Hattiesburg  e o Laboratório de P&D Guadalajara trazem flexibilidade e agilidade, facilitando os desenvolvimentos e atendimentos dos clientes locais para oferecer soluções customizadas.