取得了一系列重要研究成果。迄今，陈宇翱在Nature(6篇)、Science(1篇)、Nature Physics(10篇)、Nature Photonics(6篇) 、PNAS(2篇)、Physical Review Letters(35篇)等五个国际重要学术刊物上发表论文60篇，共被他引5500余次。他的工作获得了广泛的关注，主持和参与的研究成果两次入选欧洲物理学会“年度物理学亮点”，两次入选美国物理学会“年度物理学重大事件”，六次入选两院院士评选的“年度中国科技十大进展新闻”。2013年获欧洲物理学会菲涅尔奖，中国科学院“青年科学家奖”，香港求是基金会“求是杰出青年学者奖”；2014年获基金委国家杰出青年基金资助；2016年获国家自然科学一等奖（第三完成人），陈嘉庚青年科学家奖，国际纯粹与应用物理联合会原子分子物理分会青年科学家奖；2017年入选美国光学学会会士（OSA Fellow）。