Проводит исследования структуры и динамики земных недр с помощью разработанного им метода сейсмической томографии. Объекты особого исследовательского интереса: вулканы, супервулканы, зоны субдукции и коллизии, плюмы, активные разломы. Руководитель различных научных проектов, в том числе исследований супервулкана Тоба.