張力偉教授長期致力于腦干及顱底腫瘤的臨床與基礎研究，圍繞臨床診療中亟待解決的關鍵問題，積極開展臨床與基礎研究。先后主持完成了國家“十二五”科技支撐計劃等國家及省部級課題十余項，累計獲批科研基金4500余萬。

張力偉教授在Nature Genetics, Acta Neuropathologica等雜志發(fā)表SCI期刊論文100余篇，被引用700余次。其中，針對腦干膠質(zhì)瘤特異性的PPM1D基因功能獲得性突變的發(fā)現(xiàn)，被國際同行稱為“全基因組外顯子測序在腦干膠質(zhì)瘤發(fā)生機制及分子靶點研究”上的重大突破，被NEJM、Lancet Oncology、Nature Communication等國際雜志引用達百余次。

作為重點學科，北京天壇醫(yī)院神經(jīng)外科每年平均開展各項高、精、尖手術7000余例，為大量的患者解除了病痛，挽救及延長了患者的生命。腦干占位病變、脊髓內(nèi)腫瘤、腦血管疾病、顱底腫瘤、丘腦膠質(zhì)瘤等手術治 療居國際領 先地位。小兒顱內(nèi)腫瘤、顱內(nèi)腫瘤、脊柱脊髓腫瘤、垂體瘤的手術治 療居國內(nèi)接近國際先 進水平。在廣泛開展顯微神經(jīng)外科手術的基礎上，率先建立起了微創(chuàng)神經(jīng)外科技術平臺，其水平居國際領 先。導航手術、內(nèi)窺鏡輔助手術、立體定向及深部微電極刺激治 療、癲癇的手術治 療居國內(nèi)接近國際先 進水平。腦腫瘤手術死亡率1.04%；腦干手術死亡率1.2%；動脈瘤死亡率1%以下。

歐洲科學院(又稱歐洲人文和自然科學院，Academia Europaea)2021年度生命科學部院士增選，首都醫(yī)科大學附屬北京天壇醫(yī)院張力偉教授當選歐洲科學院院士，成為中國神經(jīng)外科領域獲此殊榮的人。