作为首席科学家主持国家重大基础研究计划（973项目）2项，主持国家“863”课题2项、国家自然科学基金课题4项、重点项目1项，获得国家科技进步二等奖3项、教育部科技进步奖5项、北京市优秀教学成果奖3项、中华中医药学会科学技术奖6项。近年来，发表学术论文500余篇，其中SCI收录40篇。主编、副主编出版学术著作40余部。
王庆国教授从医40余年，致力于《伤寒论》研究，“刻求经旨，博采众长，传承创新”是其秉承的治学原则。他重视六经辨证，并对“六经的实质”、“抓主证、活用经方”有独到的见解。先后对“泻心汤类方”、“柴胡汤类方”、“”麻黄汤类方、“”苓桂剂类方等经方的作用机理进行了较为深入的研究，提出了中药复方机理研究，应“病证结合，方证相应” 的指导思想，对于中药新药创制，提出应遵循“部分替代，局部优化，质量可控，疗效提高”。在临床实践中，善用经方，疗效显著。发现并倡导“方元”理论，找到了理解与化裁经方的核心与关键。提出了临床拓展经方运用的五项原则与十大途径，对临床扩大经方运用颇有裨益。