2003年获基金委“杰出青年基金”，2004年入选“新世纪百千万人才工程”国家级人选。2013年1月入选首批中组部“万人计划”杰出人才、“科学家工作室”首席科学家。

现任中科院高能物理研究所所长，中国科学院院士，俄罗斯科学院外籍院士，第三世界科学院院士，北京正负电子对撞机国家实验室副主任，中国物理学会高能物理分会副理事长，中国核学会核电子学与核探测技术分会理事长等职。

领导完成北京正负电子对撞机上的北京谱仪（BESIII）的设计、研制、运行和物理研究，技术上达到国际先进水平并发现了一系列新粒子和新现象，在轻强子谱和粲物理研究方面处于国际领先地位。

开创了我国中微子实验研究，提出了大亚湾中微子实验方案并率领团队完成了实验的设计、研制、运行和物理研究，发现了一种新的中微子振荡模式。该成果入选美国《科学》杂志2012年全球十大科学突破，获得2016年度国家自然科学一等奖。提出江门中微子实验设想，并领导了其设计、预研和建设。迄今发表科学论文300多篇，主编著作2部，获发明专利2项。