Kuhnle har en omfattende vitenskapelig produksjon som omfatter et tyvetalls bøker, i tillegg til utallige tidsskriftartikler og bokkapitler. Kuhnle har spesielt beskjeftiget seg med komparative studier av velferdspolitikk, velferdsstatens utvikling og velferdsstatens normative grunnlag, i både skandinavisk, europeisk og sørøstasiatisk sammenheng. Innen dette feltet har han ledet flere store forskningsprosjekter, blant annet det store velferdsstatsprogrammet (1988–1994) under Forskningsrådet. I perioden 1998-2003 var Kuhnle redaktør for Tidsskrift for velferdsforskning, et tidsskrift han var med å starte. Hans vitenskapelige produksjon favner videre også om emner som skandinavisk politisk utvikling, statistikkfagets historie, og utviklingen av norsk statsvitenskap.