大隅教授专长生物学，特别是分子生物学领域。
    最知名的成就，是阐明细胞自噬的分子机制和生理功能。
    由于相关论文被大量引用，因此名列汤森路透引文桂冠奖。
    2006年，日本学士院高度评价大隅的成就：“一贯正面致力于细胞自噬的分子机制的阐明，完全不跟风”，
    并授予他日本最高学术奖日本学士院奖。
    细胞的“自噬作用”Autophagy一字来自希腊文，
    有“食用（phagy）自己（auto）”之意，
    此概念在1960年代首度出现，
    科学家观察到细胞会利用细胞膜包围方式来毁灭自体部分。
    根据英国《卫报》，细胞自噬是人体内部回收程序，没用的细胞会被锁定消灭，
    而有用的会被挑出来制造能量，或再生更多细胞。
    此过程在防御癌细胞增长方面扮演重要角色，也能维持身体新陈代谢，防治糖尿病。
    细胞自噬机制若被干扰，将导致帕金森氏症、第二型糖尿病、癌症与众多老化相关疾病。
    若细胞自噬基因突变，就会导致基因相关疾病。
    目前科学家正研发相关药物。
    由于细胞自噬现象不易观察，大隅良典教授利用酵母来辨认自噬作用中的重要基因，
    并借由酵母的自噬作用来解释复杂的人体细胞自噬作用。