I sin forskning har Husebye fokusert på autoimmune hormonsykdommer, spesielt autoimmun binyrebarksvikt. Han står bak studier av genetiske mekanismer for utviklingen, etablering av autoantistoffer i diagnostikk og ny behandling med tilføring av hormoner i pumpe. Han har ledet 2 store forskningsprosjekter finansiert av Den Europeiske Kommisjon, FP7-EurAdrenal og H2020-Ultradian. Sammen med Kristian Løvås har Husebye forfattet den første læreboken i hormonsykdommer på norsk.