De afdeling Onderzoek en Statistiek (O&S) doet onderzoek en verzamelt en bewerkt statistieken over Amsterdam. De onderwerpen beslaan de hele stad: de bevolking, de woningvoorraad, de werkgelegenheid en de bedrijvigheid in de stad, maar ook veiligheid, verkiezingen, duurzaamheid en onderwijs. Juist het in samenhang bekijken van deze thema’s is nodig om de staat van de stad te kunnen beschrijven. Onderzoek en Statistiek verzamelt veel statistische informatie over Amsterdam en voert daarnaast (opdracht)onderzoek uit, variërend van korte opinieonderzoeken over actuele onderwerpen, data science-analyses van grote databestanden tot uitgebreide monitors. Hiervoor worden verschillende databronnen gecombineerd: van registerdata tot enquêtedata tot kwalitatieve gesprekken. De gemeente Amsterdam is de grootste opdrachtgever maar O&S voert ook onderzoek uit voor bijvoorbeeld andere gemeenten, schoolbesturen, woningbouwcorporaties, onderwijsinstellingen, provincies, verschillende lokale media en bedrijven. O&S heeft in haar onderzoeksprogramma een onafhankelijke positie die vergelijkbaar is met die van het CBS binnen de Rijksoverheid.