Взаимодействие в научно-образовательной, культурно-гуманитарной сферах, а также в области медицины является одним из приоритетных направлений сотрудничества между Казахстаном и Ватиканом. Действует ряд двусторонних меморандумов.
В ноябре-декабре 2024 г. в Ватикане находилась казахстанская научная делегация, которая ознакомилась с редкими рукописями и иными историческими документами Апостольского Архива и Библиотеки Ватикана. Исследование ценных манускриптов дает уникальную возможность для казахстанских ученых более глубоко изучить богатую историю тюркского мира и Казахстана. Данное сотрудничество стало возможным благодаря прямым договоренностям Президента Казахстана К.Токаева с руководством Святого Престола.
В июне 2025 г. Ватикан посетила делегация Института востоковедения во главе с генеральным директором Д.Масимханулы и руководителем научно-исследовательского проекта по истории тюркского мира, профессором К.Жумагуловым. Визит состоялся в рамках реализации Меморандума о взаимопонимании между Институтом востоковедения им. Р.Б.Сулейменова и Библиотекой и Архивом Ватикана, а также научного проекта «Ранняя и средневековая история и культура тюркского мира на основе уникальных материалов Ватикана». Состоялись встречи с главным архивариусом и библиотекарем Ватикана, префектами Апостольской Библиотеки и Архива, руководством Национальной библиотеки Рима, а также итальянского Института востоковедения при Университете «Ла Сапиенца» (ведущий европейский научно-исследовательский центр).
В период с 18 сентября по 4 октября 2025 года делегация Евразийского научно-исследовательского института при Международном казахско-турецком университете им. Ахмеда Ясави во главе с директором Института С.Бейлюром посетила Апостольский Архив и Библиотеку Ватикана для проведения исследований картографических документов в рамках научного проекта «Историческая география Центральной Азии».
16-20 сентября 2025 г. по приглашению руководства корпоративного фонда «University Medical Center», а также для участия в VIII Съезде лидеров мировых и традиционных религий Казахстан посетила делегация Ватиканского педиатрического госпиталя «Bambino Gesù» во главе с его руководителем Т. Онести.
Делегация «Bambino Gesù» провела встречи с председателем Совета директоров UMC Юрием Пя, ознакомилась с работой педиатрических отделений UMC, включая трансплантологию, онкологию, неврологию, а также посетила Национальный научно-медицинский центр «Материнства и детства» и новый Центр орфанных заболеваний.
По итогам визита было подписано дополнительное соглашение к Меморандуму, которое предусматривает сотрудничество в области детской неврологии и эпилепсии, а также создание в Казахстане на базе UMC регионального Референсного центра по эпилепсии.