Yongfeng Lu教授在基于激光的材料加工和微纳米表征领域开展科研工作20余年，是激光纳米制造领域的开创人之一，在基于特定空间可控性的纳米材料激光加工方面的研究处于世界前沿水平，探索出“自下而上”的纳米结构生长工艺，为纳米制造领域提供了新的思路。共发表SCI收录论文260余篇，包括在Applied Physics Letters（18）、Nanotechnology（7篇）、和Journal of Applied Physics（50篇）等光学顶尖期刊上发表论文近百篇；国际会议论文247篇，被邀请作国际会议/著名大学主题或特邀报告100多次。曾任ICALEO国际学术会议主席和超过30次学术会议的分会主席、组委会成员、顾问。承担美国国家科学基金、美国能源部等多项重大科研项目。

目前主要研究领域为微纳米级的激光材料加工与表征，包括激光辅助化学法生长金刚石、面向器件的碳纳米管可控生长、三维光子带隙结构、碳纳米洋葱的合成、激光诱导击穿光谱、纳米拉曼光谱和相干反斯托克斯拉曼光谱。承担了来自美国国家科学基金（NSF）、美国海军研究办公室（ONR）、美国空军科学研究办公室(AFOSR)、美国能源部、内布拉斯加林肯大学和企业的多项重大科研项目。