陳剛教授在熱能傳遞、納米技術和能源領域是權威人物。他率先研究量子結構中的熱傳導，他的研究結果推動納米結構的熱電材料的研發。他的研究涉及微米和納米尺度能量轉換與能量傳輸基理的實驗/理論和數值計算、固體能量轉換系統、微機電系統、熱感應傳感器等。他在大量知名刊物中發表有關納米結構中的熱傳導、熱電傳輸理論和性能評估，以及輻射熱方面的文章，包括權威的《科學》和《自然》雜誌。
陳剛教授出版了1本專著，參與合著其他10本專著；他發表了160多篇期刊論文，他在240多個國際會議和國際研究組織中發表了主題演講和特邀演講。他擁有4項專利和近20個正在進行的專利申請。他是GMZ能源公司創辦人之壹。
他主導多項研究項目，包括美國國防部多學科大學研究倡議（MURI）中的熱電項目等。
他獲得了ASME傳熱紀念獎、研究與發展100獎（此獎在美國被稱為創新的奧斯卡獎）、NSF青年科學家獎、ASME傳熱雜誌傑出評審獎等。
現任ASME JOURNAL OF HEAT TRANSFER副主編、ANNUAL REVIEW OF HEAT TRANSFER主編、MATERIAL ENGINEERING A特邀主編、JOURNAL OF COMPUTATIONAL AND THEORETICAL NANOSCIENCE編委等。
他培養了很多優秀博士生。從1993年至2009年，有近20名博士生學成畢業。他們現在大多數都在世界著名大學任教（如楊榮貴、申盛等）。