王同飞实验室主要研究新陈代谢相关的生理机能调节。我们近期关注小鼠下丘脑神经网络的结构与功能，着重研究两个方向：体温调节和生物节律调节。实验室的长远规划是哺乳动物的冬眠现象，以及可能的临床应用。

       我们实验室的研究以科学问题为导向，而不拘泥于特定技术。现代神经生物学研究强调多学科交叉；相应的我们的研究手段丰富而多样，包括电生理，显微成像，光遗传学，神经网络示踪，单细胞测序，质谱，以及动物行为学分析。我们也积极参与新技术的开发。

      王同飞实验室的研究项目得到国家自然科学基金的支持。