Zaproponował koncepcję teorii stanów odniesienia do obliczania egzergii chemicznej pierwiastków, która jest podstawą obszaru analizy egzergetycznej, w którym wymagane jest obliczanie egzergii chemicznej. Wprowadził do termodynamiki pojęcie entalpii dewaluacji, stanowiące uogólnienie wartości opałowej, wykorzystywane w teorii bilansów energii i stanów odniesienia entalpii chemicznej. Zajmował się także modelowaniem matematycznym wymiany ciepła, w tym wymiany radiacyjnej w komorach pieców przemysłowych oraz wymiany ciepła w rekuperatorach i regeneratorach.
Jego dorobek naukowy obejmuje ponad 300 publikacji, w tym 24 książki i 12 podręczników, ponad sto artykułów na konferencjach krajowych i zagranicznych. Był promotorem 28 prac doktorskich. Spośród jego doktorantów 15 zostało profesorami. Uczestniczył w zespołach redakcyjnych renomowanych czasopism np. International Journal of Thermodynamics oraz w pracach komitetów naukowych wielu konferencji.