刘志刚教授长期从事工程热力学及流体热物理性质的教学与研究工作，曾主持国家科技攻关项目1项和课题2项，国家自然科学基金重点项目2项和面上项目4项，省部级重点项目5项。曾担任国家“973”项目的首席科学家。在替代制冷剂和替代燃料的PVTx性质，临界性质，比热容，音速，表面张力，相平衡性质，导热系数，黏度，可燃性及爆炸极限和热力装置优化等方面有广泛深入的实验和理论研究。已发表科研论文300余篇（其中SCI检索80余篇，EI检索140余篇），著作3部。获国家科技进步二等奖（2003年，主持），陕西省科技进步一等奖（1999年，主持），中国兵器工业总公司科技进步二等奖（1991年），国家教委优秀教学成果特等奖（1989年），国家级教学成果一等奖（2009年）和陕西省优秀教学成果一等奖（1995年，主持）各一项，1993年起获国务院颁发的政府特殊津贴。

      从教30余年来，总计培养博士后2名，博士生17名，硕士生45名。2006年被评为全国师德标兵。在他培养的学生中，1人获得中国青年科技奖和霍英东教育基金会高等院校青年教师一等奖； 1名博士获得全国优秀百篇博士论文奖，并于2009年1月起担任国际重要杂志J. Chem. Eng. Data.的副主编；2人入选“教育部新世纪人才支持计划”。