黎家教授长期从事植物激素油菜素甾醇（Brassinosteroid, BR）领域的研究，在阐明其生物合成、代谢调控及信号转导的分子机理方面做了许多原创性工作。例如，黎家教授率先采用激活标签技术筛选鉴定到BR共受体激酶BAK1，后又发现BAK1同时但独立参与BR感知、植物免疫等多条信号通路并阐明了分子机理。这些成果是相关研究领域的经典之作，被国内外同行广泛关注，BAK1也早已成为了国际植物学界的明星分子。

近年来，黎家教授拓展了新的研究领域，开始关注受体激酶调控的植物根系可塑性发育过程。发现多个受体激酶在根分生组织的发育、侧根的发生中起关键作用，并在植物根的向水性生长机制研究方面取得了突破性进展。根的向水性生长现象早在250年前就有报道，但这一过程的分子机理至今仍知之甚少。黎家教授团队研究发现，根的向水性生长与向地性生长不同，不是由生长素的不对称分布造成的，而是由细胞分裂素的不对称分布造成的，预计下一步会有更多创新性的成果发表。对根的向水性生长机制的解析有利于人们设计出崭新的分子育种策略来有效地提高农作物的抗旱能力。