Rok akademicki 1959/60 spędził jako stypendysta Fundacji Forda na University of Wisconsin, University of Pennsylvania, University of Chicago. W latach 1964–1965 był wizytującym profesorem w University of Washington i w University of Minnesota. W latach 1970–1972 był głównym doradcą naukowym i kierownikiem projektu badawczego „Region Centralny Chile – perspektywy rozwoju", wykonywanego na zlecenie Narodowego Biura Planowania w Instytucie Rozwoju Miejskiego i Regionalnego (CIDU) w Santiago. Był członkiem zwyczajnym Międzynarodowej Unii Geograficznej w latach 1968–1988 oraz sekretarzem generalnym Polskiego Towarzystwa Współpracy z Klubem Rzymskim.
Do głównych osiągnięć Andrzeja Wróbla należy zaliczyć: nową koncepcję regionu ekonomicznego (praca Pojęcie regionu ekonomicznego a teoria geografii, 1965) i nowe ujęcie badania struktury regionalnej, wkład w poznanie charakteru i procesów rozwoju regionalnego, rozwijanie metod ilościowych w geografii ekonomicznej oraz krytyczną refleksję nad stanem i metodologią geografii.
W połowie 1990 podjął pracę w Ministerstwie Spraw Zagranicznych jako dyrektor Departamentu Planowania i Analiz. Od 1992 do 1995 pełnił funkcję ambasadora RP w Argentynie. Został odwołany w trybie dyscyplinarnym.