TEI, üstlenmiş olduğu, küresel ölçekte lider bir motor şirketi olma misyonu doğrultusunda, sahip olduğu yüksek imalat teknolojilerine paralel olarak, özgün tasarıma sahip yerli motor hedefi için planlı çalışmalar sürdürmektedir.
1996 yılında GE Aviation ile yürütülen J85 Ejektör Geliştirme Sistemi Projesi ile Ar-Ge çalışmalarına başlanmıştır. 2003 yılında Askeri Nakliye Uçağı A400M’in TP400-D6 motorunun tasarım, geliştirme mühendisliği ve üretim faaliyetleri için ITP firması ile Endüstriyel İşbirliği Anlaşması imzalanmıştır.
2004 yılında İnsansız Hava Aracı ve Hedef Uçak uygulamalarında kullanılabilecek turbojet ve turboprop gaz türbin motorlarının tasarım ve geliştirme faaliyetlerine başlayan ve İHA motorları ile ilgili tasarım çalışmalarını sürdüren TEI, son yıllarda pistonlu motorları da kapsayacak şekilde çalışmalarını genişletmiştir.
Bu projelerin yanı sıra altyapı ve teknoloji projeleri de TEI tarafından yürütülmektedir. Bu amaçla 2014’te Savunma Sanayii Müsteşarlığı tarafından yüzde yüz desteklenen “YAKUT: Havacılıkta Kullanılan Nikel Alaşım Katmanlı İmalat Teknolojisi Geliştirilmesi”, “DİLEK: Titanyum Alaşımları için Süperplastik Şekillendirme Prosesinin Geliştirilmesi” ve “İNCİ: Havacılıkta Kullanılan Titanyum Döküm Teknolojisi Geliştirilmesi” Projelerine başlanmıştır.
TEI için bir diğer önemli proje de Özgün Hafif Helikopter için tasarlanacak turboşaft motoru projesidir. Bu konuda tasarım yol haritası, motor sertifikasyonunu da kapsayacak şekilde oluşturulmuş olup TUSAŞ ve SSM ile görüşmeler devam etmektedir.
TEI, yıllık cirosunun yaklaşık %5’ine denk gelen bir kısmı Ar-Ge çalışmalarına ayırmakta, her geçen yıl yükselen cirosuna paralel olarak Ar-Ge’ye ayırdığı pay da artırmaktadır. Araştırma ve geliştirme faaliyetlerine verilen önemin sonucu olarak, “2014 ve 2015 yıllarında üst üste iki kez Bilim Sanayi ve Teknoloji Bakanlığı tarafından Havacılık alanında en iyi Ar-Ge Merkezi seçilmiştir.
Ar-Ge çalışmalarına çok önem veren TEI yerli uçak motoru tasarlanması konusunda yapılacakları ortaya koymuş ve çalışmalarına devam etmektedir. Bu ve benzeri çalışmalar neticesinde milli özgün helikopter projesi için özgün motor geliştirilmesine yönelik çalışmalar sürdürülmektedir. Ayrıca firma uzun vadede yerli bölgesel uçak ve milli muharip uçak projelerinin motorlarının geliştirilmesinde de katkıda bulunacaktır. Bütün bu çalışmalar çok ciddi bir Ar-Ge yatırımını gerektirmektedir.