Główne zainteresowania badawcze prof. Bożeny Zabiegały obejmują problemy analityki zanieczyszczeń środowiska ze szczególnym uwzględnieniem środowiska wewnętrznego (powietrza wewnętrznego), wykorzystania technik pasywnych pobierania próbek w analityce środowiskowej, chemia środowiskowa, badania oraz projektowania nowoczesnych narzędzi do oceny emisji związków z grupy VOC i SVOC, badania składu olejków eterycznych
i ocena ich potencjału terapeutycznego.