目前主流的宇宙结构形成理论认为星系在暗物质晕的势阱中形成，小质量的暗晕与更大质量的暗晕发生并合，形成所谓的子结构及卫星星系。卫星星系在围绕中央大质量星系运动的过程中，在潮汐作用下逐渐丢失自身的恒星，形成带状的星流及中央星系周围弥散的恒星晕结构。
该理论框架将宇宙大尺度结构的形成与小尺度的恒星相空间分布联系了起来。我的研究也从早期科研生涯的宇宙大尺度结构向小尺度的恒星科学演化，研究内容在大尺度结构、暗物质、星系形成、银河系、恒星科学等方面均有所涉及。我的研究以结合观测数据及数值模拟为特色，通过大样本数据分析、巡天图像处理及高性能数值计算为手段，从观测事实和理论预言来系统研究星系的形成与演化、星系动力学及星系-暗物质关联。具体的研究内容主要集中在小质量卫星星系及近场宇宙学、银河系质量测量的动力学建模、恒星科学、卫星星系与中央星系的联系、中央星系及宿主暗物质晕的关联、星系周边的延展暗弱恒星晕、弱引力透镜测量等。
近期我的具体研究课题和兴趣包括：利用暗能量光谱巡天银河系模块的视线速度研究银河系及近邻星系的暗物质分布、星系团动力学质量测量及暗物质分布、通过银河系晕星相空间分布研究银河系的星晕结构及演化集成历史、低红移小质量星系的光度/质量函数、中高红移大质量和银河系前身星系的研究及图像分析、两点相关函数针对晕星的应用、机器学习、双星、球状星团的中等质量黑洞等。