Profesor Doležel se ve své práci zaměřuje na studium dědičné informace rostlin, její strukturu a změny, které doprovázely evoluci rostlin a vznik nových druhů. Se svým týmem vypracoval nové metody, které usnadňují ana‐ lýzu složitých genomů a v rámci mezinárodních projektů se podílí na čtení dědičné informace významných druhů rostlin. Byl řešitelem nebo spoluřešitelem více než 20 výzkumných projektů GAČR, MŠMT, NAZV, NSF, USDA a EU. Publikoval přes 180 článků ve vědeckých časopisech, téměř 40 kapitol ve vědeckých knihách a byl editorem dvou odborných knih. Jeho práce byly dosud citovány více než 4800krát. Prof. Doležel je vědeckým ředitelem Centra Regionu Haná a současně vedoucím výzkumného programu Nové materiály a metody šlechtění rostlin.