主要研究方向和研究成果：主要从事大气气溶胶与环境、大气细颗粒物（PM2.5）污染、室内空气污染、古气溶胶循环与过去全球变化等方面的研究与教学工作。

根据2022年4月中国科学院大气物理研究所网站显示，曹军骥先后发表SCI论文700余篇，包括Nature、Science、PNAS等论文20余篇。全部论文被Google Scholar总引用约5万次，H-index为105；被SCI总引用3.6万余次、高被引指数H-index为88（截止2022年4月）。2015年起连续入选中国环境领域高被引学者名录，2018年起连续4年5人次入选全球高被引科学家名录（Highly Cited Researchers），2021年起同时入选地学领域与环境领域全球高被引科学家名录，位居“全球顶尖科学家”地学领域中国内地前十名