Le CRME est doté d’un pavillon de recherche depuis 1991. La recherche en réadaptation pédiatrique a pris un nouvel envol depuis que le centre s’est associé avec le CHU Sainte-Justine et, plus particulièrement, avec la création, en 2001, de la Chaire de recherche en sciences du mouvement du CHU Sainte-Justine et de l’Université de Montréal. De plus, une entente de collaboration avec le Centre de recherche interdisciplinaire en réadaptation du Montréal métropolitain (CRIR) a été conclue.