Саратовский филиал ИПЭЭ РАН (СФ ИПЭЭ РАН) был организован в 1995 году для изучения экологии позвоночных степной зоны и разработки мер охраны редких видов. С момента своего основания СФ ИПЭЭ РАН занимается изучением динамики популяций наземных позвоночных и их местообитаний под воздействием природных и антропогенных факторов, а также формирования современной структуры животного населения степной зоны Нижнего Поволжья.
В настоящее время саратовское Заволжье является единственным и последним очагом гнездования восточно-европейской популяции дрофы, обеспечивающим ее репродукцию. От состояния этой популяции зависит дальнейшее существование восточно-европейской группы популяций дрофы. Сотрудниками филиала были начаты исследования по изучению особенностей экологии дрофы и разработке научных основ охраны этого редкого вида, находящегося под угрозой исчезновения и классифицируемого как «глобально уязвимый» по современному критерию.
Филиал имеет биостанцию в селе Дьяковка, которая находится на левом берегу р. Волги на юге Саратовской области. На базе биостанции проводятся полевые и лабораторные исследования сотрудниками филиала и различными лабораториями Института.
В 1998-2000 гг. был выполнен совместный российско-германский проект «Разработка научных основ охраны дрофы в Саратовской области» при финансовой поддержке Франкфуртского зоологического общества (Германия). За этот период были изучены многие вопросы экологии дрофы, с помощью спутниковой телеметрии исследованы пути миграции на зимовку и обратно на места гнездования. В 2003-2012 гг. осуществлялся проект с Группой Большой Дрофы (Великобритания) по реинтродукции дрофы в Великобритании. Сотрудники филиала владеют уникальными методами инкубации яиц, взятых из гибнущих на полях кладок, и выращивания птенцов дрофы.
В настоящее время на биостанции выстроены помещения для круглогодичного содержания птиц, создан вольерный комплекс. В 2012 г. начаты работы по размножению дрофы в неволе. Проводятся исследования по изучению поведения и социальных отношений птиц с помощью постоянного видеонаблюдения с установленных в вольерах камер.
С конца 90-х годов 20 века были начаты исследования восстановления степных экосистем на заброшенной пашне, изменений сообществ животных при демутации растительности на залежах и пастбищах при прекращении выпаса. Исследуются долговременные последствия антропогенной трансформации ландшафтов в ходе сельскохозяйственного освоения территории и климатических изменений на население позвоночных степей юго-востока Европейской России. Выполняется инвентаризация фауны наземных позвоночных степей Нижнего Поволжья.
На основе 12-летних учетов численности представителей семейства Alaudidae на территории полупустыни казахстанского и саратовского Заволжья нами исследована многолетняя динамика структуры сообщества из 5 видов жаворонков. С использованием крупномасштабных космических снимков учетных трансект с параллельными натурными исследованиями почв и растительности мы изучили фасциальную структуру ландшафтов ключевых участков и на этой основе с применением статистики выявили предпочтение отдельных видов жаворонков при выборе гнездовых местообитаний. Данные по многолетней динамике численности птиц при их сопряженном статистическом анализе с изменением природных условий позволили выявить корреляционные связи численности отдельных видов с увлажнением ландшафтов полупустыни и антропогенной нагрузкой на них.
Нами проводятся исследования зоны симпатрии-парапатрии европейского (Meles meles L.) и азиатского (Melec leucurus Hodgson) барсуков на территории Правобережья Саратовской области на основе молекулярно-генетических исследований в содружестве с научно-учебной лабораторией молекулярной экологии и систематики животных кафедры "Зоологии и экологии" Пензенского государственного университета.
На протяжении длительного времени мы собираем полевой и литературный материал о расселении обыкновенного шакала (Canis aureus L.) в Поволжье, европейской России и в Европе.
Проводятся многолетние исследования динамики и структуры популяции бесхвостых амфибий в пойме р. Медведицы. Установлено, что смещение даты окончания зимовки у озерной лягушки на фоне потепления климата происходит сходным образом с другими видами бесхвостых амфибий (жерлянка краснобрюхая, чесночница Палласа). Для формирования прогноза динамики популяций в целях сохранения этих видов мониторинг фенологических изменений весенней фазы годовых циклов животных будет продолжен.
Осуществляются многолетние исследования влияния сплошных рубок, на площадь занятую в борах Приволжской возвышенности лиственными деревьями. Установлено, что следствием этих рубок стало формирование изреженных сосновых древостоев. Обильное плодоношение молодых мелколиственных пород обусловило возникновение в старовозрастных сосняках яруса из лиственных деревьев. Проведенное исследование показало трансформацию лесных сообществ. В настоящее время возможность формирования сосновых древостоев путем естественного возобновления практически исключена. Нарушение этого процесса привело к смене коренных насаждений на производные. Среди наиболее молодых сообществ, наряду с мелколиственными, довольно значительную площадь занимают и широколиственные породы.
На базе Саратовского филиала проводились совместные исследования со специалистами из других подразделений Института, а также коллегами из других научно-исследовательских учреждений России и зарубежных стран.
В СФ ИПЭЭ РАН выполняли курсовые и дипломные работы студенты ведущих вузов страны: Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова; Ивановского государственного университета; Саратовского государственного университета; Саратовского политехнического университета, Уральского государственного университета, Санкт-Петербургского педагогического университета. На базе Саратовского филиала выполняли исследования аспиранты ИПЭЭ им. А.Н. Северцова, ЗИН РАН, Саратовского политехнического университета.
В 2001 филиалом была организована и проведена совместно с другими Институтами РАН и СПб государственным университетом школа-семинар молодых ученых степеведов. В 2004 г. филиал принимал участие в организации конференции «Млекопитающие в аридных экосистемах», а в 2005 г. был организатором конференции «Биоресурсы и биоразнообразие экосистем Поволжья: прошлое, настоящее и будущее», посвященной 10-летию филиала. С 2015 г. Саратовский филиал ИПЭЭ РАН является соорганизатором научно-практической конференции "Биоразнообразие и антропогенная трансформация природных экосистем" организуемой на базе Балашовского филиала Саратовского государственного научно-исследовательского университета им. Н.Г. Чернышевского.
На базе СФ ИПЭЭ РАН работает редакция издания «Поволжский экологический журнал» который был основан в 2002 г. и является научным изданием Института проблем экологии и эволюции им. А. Н. Северцова РАН. 
Журнал выходит четыре раза в год и публикует оригинальные статьи, являющиеся результатом научных исследований в различных областях экологии организмов, включая экологию экосистем, сообществ, популяций, природоохранную экологию и эволюционную экологию на русском и английском языках. Приоритет отдается оригинальным научным статьям, основанным на явно сформулированных гипотезах, проверенных современными статистическими методами. C 2011 года переводные версии статей публикуются в «Biology Bulletin» (индексируется Web of Sciences, Scopus). «Поволжский экологический журнал» входит в Перечень рецензируемых научных изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученой степени кандидата наук, на соискание ученой степени доктора наук. Категория К1. Журнал входит в основные национальные и международные реферативные базы данных и системы цитирования: Ядро РИНЦ, РИНЦ, eLIBRARY.RU, Scopus, Web of Sciences (RSCI, Zoological Record, GeoRef), DOAJ и др. Полнотекстовая версия журнала доступна на сайте «Поволжский экологический журнал», в Научной электронной библиотеке (НЭБ) Российской Федерации eLIBRARY. Архив журнала за 2002 – 2017 гг.
Сотрудники Филиала активно участвовали как авторы видовых очерков в подготовке Красной книги Саратовской области (2021) и Красной книги Российской Федерации (2021).