主要从事神经外科的应用基础与临床研究。应用基础研究方面主要致力于脑肿瘤分子分类指导个性化治疗的相关研究，尤其是近10年来先后依托20余项科技部、国自然、卫生部、北京市等资助的多项课题的支持，利用国内最大的神经外科中心临床资源优势和国内最大神经外科转化医学研究中心的优势，组织建立了全国最大的垂体腺瘤病例资源库，围绕垂体腺瘤复发、侵袭、化疗耐受、放疗抵抗等临床疑难问题，综合神经影像学、病理学、分子生物学等多个团队在不同层次应用多种手段展开研究，形成了一批具有自主知识产权、有临床应用潜力的技术成果。

在脑肿瘤临床治疗方面，致力于现代微创神经外科的重要技术领域---内镜神经外科的研究，做了大量开拓性工作，推动了中国内镜神经外科的发展，尤其是采用内镜技术经鼻蝶治疗颅底肿瘤，创伤小、全切率高，极大地提高了患者的生活质量和生存质量。目前内镜手术治疗脑肿瘤数量与质量均属国内领先。同时在脑肿瘤综合治疗和个体化治疗方面也做了一系列突出的工作，形成了基础与临床良性互动的脑肿瘤转化医学研究平台。并主编出版了国内第一本神经内镜专著《神经内镜手术技术》，主编了《内镜神经外科学》和《脑室外科学》，在国内外引起较大反响。