李思光教授致力于组织干细胞与再生医学研究，在神经干细胞静息状态维持、激活和分化调控机制研究方面取得了重要成果。首次在第四脑室室管膜区发现了神经发生现象，揭示了神经干细胞在静息态、激活态和分化过程中表达谱的特征和动态变化规律，解析了神经干细胞激活的分子机制和信号通路，为采用内源性神经干细胞实现神经损伤的再生修复及神经退行性疾病的治疗提供了新思路。采用基因编辑技术首次建立了猕猴神经系统疾病RETT 综合症模型，为该疾病的发病机制研究和药物开发奠定了基础。研究成果在Cell、Cell Stem Cell等国际著名期刊发表（通讯作者）。获得华夏医学科技奖一等奖、江西省自然科学一等奖和上海医学科技奖成果推广奖。获得国家自然科学基金重点项目、国家自然科学基金面上项目等国家级项目和上海市教委科技创新计划重大项目的资助。