陈佳洱长期从事粒子加速器的教学与科研工作, 在开拓发展我国的射频超导加速器、激光质子加速器、加速器超灵敏质谱计、射频四极场加速器、高压静电加速器以及束流物理等众多的低能加速器及相关的应用领域, 取得了突出的成果，发表论文150余篇。

陈佳洱1960年当选为北京市教育界劳动模范，1986 年被评为我国有突出贡献中青年专家, 先后获得国家高技术研究发展计划先进个人一等奖、国家科技进步二等奖、省部级科技进步一等和二等奖各三项以及光华科技基金一等奖、何梁何利基金科学与技术进步奖、德意志联邦共和国总统颁发联邦十字功勋奖章、中国物理学会终身贡献奖等奖励。

陈佳洱现任中国科协荣誉委员、国家自然科学基金委员会顾问，曾任中国科学院数理学部主任、国务院学位委员会委员、国家重点基础研究计划（973）专家顾问组副组长、国家科技计划战略咨询与综合评审特邀委员会委员、北京市科协主席、中国科协常务委员会委员、中国博士后科学基金会名誉主席、中国物理学会理事长、亚太物理学会联合会理事长、国际纯粹与应用物理学联合会执委会副主席、国际科联（现国际科学理事会）中国协调委员会副主席、萨拉姆国际理论物理中心科学理事会理事等职。陈佳洱曾当选中国共产党十五届中央候补委员、全国政协十届常委。