Jest autorem lub współautorem około stu publikacji naukowych i współpracował z kilkudziesięcioma matematykami z Polski i zagranicy. Do jego najbardziej znanych współautorów należą m.in. Noga Alon, , Zbigniew Lonc, Andrzej Ruciński, , , i . W poświęconym mu artykule w „Wiadomościach Matematycznych” został określony mianem „polskiego Erdősa”, ze względu na rozległą współpracę naukową i rolę w popularyzowaniu osiągnięć polskiej matematyki dyskretnej w kraju i za granicą.
Prowadzi badania m.in. nad kolorowaniami nierepetywnymi grafów, kolorowaniami listowymi, strukturami kombinatorycznymi i zagadnieniami z pogranicza matematyki dyskretnej oraz informatyki teoretycznej. Wspólnie z Nogą Alonem publikował prace dotyczące kolorowań nierepetywnych grafów oraz rodzin sąsiednich pudełek.
Zajmuje się także popularyzacją matematyki oraz związkami matematyki z muzyką i sztuką. W 2016, w ramach cyklu Artes Liberales na Uniwersytecie Jagiellońskim, prowadził wykłady „Między Bachem a Banachem. Matematyczne struktury w muzyce i sztuce”, poświęcone m.in. ciągom nierepetywnym i ich zastosowaniom w muzyce współczesnej, zwłaszcza w twórczości Pera Nørgårda. Tematykę tę rozwijał również w artykule „Magia rytmu”, opublikowanym w 2025 w miesięczniku „Delta”.