金属，半導体等の結晶固体材料およびアモルファス金属，準結晶等の非結晶材料の強度物性に関する研究，トポロジカル絶縁体中転位の一次元電気伝導に関する研究，準結晶の諸物性に関する研究，準結晶構造秩序およびアモルファス構造のフォトニック結晶分野への応用に関する研究を行っている。具体的な研究テーマは，以下の通りである。
(1) 結晶，準結晶，アモルファス固体の塑性の研究
(2) トポロジカル絶縁体中転位の電気的性質に関する研究
(3) 準結晶の成長機構に関する研究
(4) フォトニック準結晶，フォトニックアモルファスに関する研究

K. Edagawa, “Photonic crystals, amorphous materials, and quasicrystals”, Sci. Technol. Adv. Mater. 15 (2014) 034805.
K. Nagao, T. Inuzuka, K. Nishimoto, and K. Edagawa, “Experimental observation of quasicrystal growth”, Phys. Rev. Lett. 115 (2015) 075501 (Editor’s suggestion).
Y. Hattori, Y. Tokumoto, and K. Edagawa, “Optimizing composition of Pb(Bi,Sb)2Te topological insulator to achieve a bulk insulating state”, Phys. Rev. Mater. 1 (2017) 074201.