Ve vědecké práci se věnuji sice hlavně fyzice plazmatu, ale má vědecká činnost zahrnuje více oblastí – od elektroniky a jejích aplikací pro výzkum kosmického prostředí, přes fyziku neizotermického plazmatu a interakce plazmatu s pevnými látkami, až po studium vztahů Země–Slunce. Z konstrukce 9 vědeckých přístrojů a experimentálních měřících aparatur, které pracovaly na 6 družicích Země a meziplanetárních sondách, a kde jsem byl hlavním vědeckým vedoucím, vzniklo 9 autorských osvědčení. Data získaná z přístrojů se pak stala podkladem pro moji další vědeckou práci, která vyústila v 11 kapitol v monografiích, 156 původních vědeckých prací v recenzovaných časopisech (z toho 135 v zahraničních impaktovaných časopisech) a 26 prací v recenzovaných sbornících. Podílel jsem se na 260 referátech prezentovaných na mezinárodních konferencích, z nichž více než 40 bylo pozvaných. V SCI je dokumentováno cca 370 citací uvedených prací, celkově je tento počet větší než 700 (citace v knihách, sbornících a časopisech nezahrnutých do SCI). Dále jsem se podílel na řešení skoro 50 grantových projektů, v případě 20 z nich jsem byl hlavním řešitelem. Nejvíce si však cením toho, že jsem se spolupodílel na zavedení nového směru studia a výzkumu na MFF – Kosmická fyzika, kde jsme vytvořili skupinu, která se úspěšně rozvíjí.

Působil jsem v organizačních a vědeckých výborech několika konferencí, zúčastnil se řady krátkodobých pobytů na pozvání zahraničních univerzit nebo organizací. V letech 1992 - 2000 jsem byl zvolen reprezentantem vědeckého směru mezinárodního výboru pro koordinaci výzkumu vztahů Slunce–Země (SCOSTEP), od stejného roku jsem i členem českého výboru této organizace. V~roce 1999 jsem byl členem kolektivu, který obdržel cenu AV ČR za výsledky dosažené při výzkumu magnetosféry Země, v roce 2001 jsem obdržel Gagarinovu medaili Ruské federace kosmonautiky za výsledky dosažené při vývoji družicových experimentů a za rok 2006 jsem já a celý tým spoluautorů obdrželi Cenu předsedy GA ČR za vynikající výsledky dosažené při řešení projektu Dynamika magnetosférických a ionosférických procesů a jejich korelace se sluneční aktivitou. Současně pracuji v různých komisích, byl jsem členem oborové komise Grantové agentury UK a členem podoborové komise 205 (Vědy o Zemi a vesmíru) Grantové agentury ČR. Od roku 2002 do roku 2006 jsem byl členem vědecké rady FJFI ČVUT, v roce 2003 jsem byl zvolen členem Akademického sněmu AV ČR a jeho dozorčí komise. Od roku 2005 jsem členem Rady pro kosmické aktivity při MŠMT.