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。

張力偉教授在中國國家腦腫瘤登記注冊研究平臺搭建與全國性腦腫瘤協(xié)同研究網(wǎng)絡構建與應用、腦干及顱底復雜腫瘤綜合診療與神經功能保護技術研究與推廣應用以及腦干膠質瘤基礎研究領域等多方面做出了重要貢獻。

張力偉教授針對腦干膠質瘤開展液體活檢的研究成果，為腦干膠質瘤的早期診斷、療效評價及動態(tài)監(jiān)測提供了更有價值的方法，顛覆了目前以MRI和取得組織病理為主要依據(jù)的診療模式，推進了腦干膠質瘤的診療進程。

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，成為中國神經外科領域獲此殊榮的人。