1995年9月至1997年2月，担任武汉测绘科技大学地学测量工程学院院长。

1997年2月至2000年8月，担任武汉测绘科技大学副校长、党委常委。

1999年12月，当选为中国工程院土木、水利与建筑工程学部院士。

2000年8月至2003年7月，担任武汉大学副校长、党委常委。

2003年7月至2008年11月，担任武汉大学校长、党委常委。

2008年10月，担任武汉大学卫星导航定位技术研究中心主任。

2012年9月至2018年8月，担任昆山杜克大学校长。

2022年11月，担任湖南科技大学地球科学与空间信息工程学院特聘兼职教授。

2024年，任国家卫星定位系统工程技术研究中心主任。

在理论研究方面，刘经南建立了系统的卫星导航定位理论与技术体系，研制了具有国际影响力的卫星导航定位数据处理与分析软件，在中国卫星卫星导航定位领域实现了多个“第一”，攻克了北斗卫星系统的多个关键问题，建立了亚太地区首个北斗高精度国际分析中心，实现了中国北斗异构星座高精度数据处理关键技术的自主掌控。

在工程应用方面，刘经南建立了中国首个卫星导航定位连续运行参考站系统，总体设计了国家北斗地基增强系统，负责研制的世界上第一个完全无人值守连续自动运行的大坝GPS自动监测系统，为1998年长江抗洪科学决策提供了技术支撑，在湖北省建立了中国国内首个省级区域的北斗地基增强系统。

在产学研方面，刘经南创建的武汉大学卫星导航定位技术研究中心，已成为国际全球卫星导航系统服务组织（IGS）三大数据与分析中心之一，带领团队研发了湖北首颗自主知识产权的北斗多模多频高精度芯片，也是中国首颗40纳米消费类北斗导航定位芯片，并在此基础上继续设计模块、板卡、高精度接收机及基准站网应用平台。

截至2019年9月，刘经南发表论文150余篇。

据2022年7月武汉大学网站显示，刘经南获国家科技进步奖6项，省部级奖励30余项。

截至2019年9月，刘经南指导的在读博士、硕士生有40多名。

2019年9月28日下午，刘经南在湖南科技大学立德楼A附楼五楼报告厅开展了以“自然智能与人工智能的若干思考”为主题的讲座。

2021年6月10日下午，由武汉市通信管理局、市科学技术协会、刘经南院士信息通信科普工作室、武汉教育电视台联合主办的科普进校园活动走进武汉市第一中学，刘经南作了《北斗就在你身边》为主题的科普讲座。

刘经南认为，大学生要适应社会的发展，善于抓住机遇，这就要提高自己创新的能力和抓住机遇的眼光和视野。同时还要有定力，不为纷繁复杂的社会所扰，不受金钱物质和功利的诱惑。只有这样，才能展现自己的人生价值，为社会作出贡献。

刘经南任武汉大学分管科研、研究生等工作的副校长期间，提出了以学科建设为龙头、以科技创新为动力，促进学校跨越式发展的办学理念。

刘经南为武汉大学测绘学院本科新生讲授“测绘学概论”课程。

刘经南参与完成的“大地测量专业改造系统工程”获得国家优秀教学成果一等奖。

刘经南对生物很感兴趣，踌躇满志的他在考大学时报的第一志愿是北京大学生物工程专业，但是由于家庭出身，他的人生轨迹在这里拐了个小小的弯，刘经南的祖父和外祖父都曾是黄埔军校的学员，解放后，两位老人最终一个选择了中国共产党，一个选择了中国国民党，填写大学志愿时，刘经南老老实实地填了有台湾关系，这一让当时许多人避之不及的海外关系，使他的录取变得尤为艰难，他的录取档案中加盖了一个章：此生不宜录取一类院校。

刘经南在大地测量坐标系理论、北斗卫星导航定位技术、软件开发和重大工程应用方面做出了一系列开创性工作，是中国该领域的学科带头人和中国卫星导航定位工程应用领域的开拓者。（武汉大学评）

刘经南谦虚谨慎，勤勉务实，总习惯于用“做”、用实实在在的贡献来证明一切。（《湖北招生考试杂志社》评）

刘经南为卫星导航定位技术的发展做出了重要贡献。（武汉大学副校长、中国工程院院士、武汉大学教育发展基金会理事长李建成评）

为人乐观随和、做事却坚定执着的刘经南一直有着这样的人生信念：“言力所能及之言、做力所难及之事、思力所不及之思”，从这三句话中，我们能看到一个充满自信但是又不说大话，保持着平实、谦虚和谨慎的刘经南；能看到一个喜欢挑战自我，骨子里透着一股冲劲、闯劲和韧劲的刘经南；更能看到一个对未来充满希望、对工作生活充满激情的刘经南。刘经南性格中的随和与乐观让他在艰苦的日子里也保持了一颗平常的心，而骨子里的坚定和执着又让他一步步地向着自己的理想迈进。（《中国研究生》评）

刘经南在担任昆山杜克大学校长期间，捐出105万元设立“大任奖学金”；2021年1月，将其获得的2019年度湖北省科技突出贡献奖奖金200万元悉数捐出，设立武汉大学“珞珈英才创新奖学金”，以奖励武汉大学本科生和研究生在科技领域创造、创新、创业，支持武汉大学教育事业的发展。