长期致力于微生物生态学，环境微生物组学和生物信息学研究，创新微生物生态学研究方法，揭示微生物多样性和生态系统功能及其机制，并评估微生物污染治理技术。贺志理教授共发表高质量SCI论文300多篇，主要在权威专业期刊，如The ISME Journal (共28篇，其中第一作者或通信作者7篇), Ecology Letters, Nucleic Acids Research, Nature Ecology and Evolution，Nature Reviews Microbiology, Nature Climate Change, Nature Microbiology, Nature Communications, PNAS, Global Change Biology, Environment International，mBio 等, 总引用次数>22000，H-指数为 82 (Google Scholar)，是2019、2020和2021年全球高被引用学者 (Clarivate/Web of Science)。2009年获得美国工业奖 (R&D 100 Award，排名第二), 2010年创新奖 (由The Journal Record评出并颁发)。贺志理教授也是多个国际期刊(如Microbiome, Frontier in Environmental Science, Environmental Microbiome, Applied and Environmental Microbiology) 的编辑或编委。