Ha publicado más de 180 trabajos en revistas internacionales y capítulos de libro y ha dirigido más de 20 proyectos de investigación, incluyendo un proyecto Consolider titulado “Dispositivos Optoelectrónicos y Fotovoltaicos híbridos para energía Renovable” (HOPE). Es referee en más de 40 revistas científicas, y actúa como evaluador de proyectos para varios organismos de Europa, Estados Unidos y Asia.

La investigación actual se centra en dispositivos de nanoescala (nanotecnología) para conversión, ahorro y acumulación de energía limpia, particularmente dispositivos fotovoltaicos, LEDs y baterias basados en óxidos metálicos nanoestructurados y polímeros conductores. Es especialista en interpretación y modelos de espectroscopia de impedancia, transporte en medios desordenados, transferencia interfacial de carga, sistemas fotovoltaicos y en modelos para la transición vítrea. 

Bisquert ha adquirido una gran reputación internacional en la aplicación de técnicas de medida y modelado físico, que relacionan la operación de dispositivos avanzados con las etapas elementales que ocurren en dimensiones de nanoescala: transfrencia de carga, transporte de portadores, reactividad, etc. Estos métodos se aplican actualmente en células de Grätzel, nanoestructuras semiconductoras ordenadas, LEDs orgánicos y células solares de estado sólido.

Los principales temas de actividad actual son la mejora de eficiencia y estabilidad de células de Grätzel, la aplicación de puntos cuánticos como sensitivizadores, la caracterización de células totalmente orgánicas (heterounión masiva) y el estudio de inyección y transporte de carga en LEDs orgánicos (OLEDs).

En el campo de la tecnologia ha creado la empresa spin-off: Xop Física SL, que comercializa un sensor de humedad para el riego.