Liu har blant annet forsket på den kinesiske kjempepandaen og dens mulighet til å overleve ved temperaturøkning og ved mangel på den bambusen pandaene spiser. Wolong naturreservat i sørvest-Kina har vært et viktig «forskningslaboratorium» for forskere fra flere land og innenfor ulike fagfelt, ledet av Liu, som har vært en drivkraft i tverrfaglig og internasjonalt samarbeid mellom forskere.