Линейные вероятностные пространства;
ультрапроизведения линейных пространств с мерами; дихотомия классов вероятностных мер и классов последовательностей вероятностных мер.
Основные публикации:
С. Г. Халиуллин, Дихотомия эргодических мер на линейных пространствах, Матем. заметки, 1995, 58:6, 942–944.
Д. Х. Муштари, С. Г. Халиуллин, Линейные пространства с вероятностными мерами, ультрапроизведения и контигуальность, Известия ВУЗов. Математика, 1992, 4, 92–95.