病毒学研究室从成立之时起就把研究方向定位于“儿科常见病毒感染性疾病的病原学研究”。对影响儿童健康的最重要感染性疾病的病毒病原进行了系统研究并建立了较为完善的诊断技术平台。在确定肠道病毒与病毒性心肌炎的病原关系方面作了大量的工作，并帮助建立了一整套病毒性心肌炎的实验室研究方法；在国内首先确定了呼吸道合胞病毒是婴幼儿急性呼吸道感染最重要的病毒病原，并率先对人类偏肺病毒、人博卡病毒和新型冠状病毒等新发病毒进行了研究；对儿童腹泻相关的轮状病毒、诺如病毒及引起手足口病的肠道病毒进行了系统的研究并有新的发现。作为国家/北京市的流感网络实验室、北京市的传染病网络实验室，建立了较为完善的北京市儿童病毒性疾病（尤其易引起暴发流行的急性感染）病原监测系统，在SARS、2009年新甲型H1N1流感暴发、手足口病暴发等公共卫生事件中,为政府相关部门的决策提供了翔实的科学依据。