Rodolfo Dirzo se especializa en ecología de ecosistemas tropicales. En particular, estudia interacciones entre animales y plantas desde perspectivas ecológicas y evolutivas. Recientemente ha enfocado su trabajo en las consecuencias del impacto antropogénico (deforestación, fragmentación, pérdida de fauna) en ecosistemas tropicales, en particular en términos de perturbación de procesos ecológicos, con las interacciones bióticas. El está también interesado en enseñar y educar sobre la relevancia de la conservación biológica.