2002年，任中药固体制剂制造技术国家工程研究中心共同主任。

2002年—2006年，任江西本草天工科技有限公司（中药固体制剂制造技术国家工程研究中心）董事长。

2006年—2016年，任中国中医科学院中医临床基础医学研究所常务副所长。

2007年—2017年，任中国中医科学院首席研究员。

2008年，获得“国家自然科学基金委杰出青年科学基金”资助。

2012年2月，任香港浸会大学中医药学院院长、Dr. Kennedy Wong冠名讲座教授；7月，任上海市中医药研究院关节炎研究所所长。

2014年12月，任上海中医药大学教授。

2019年，任上海中医药大学中西医结合研究院院长。

2020年，任上海市中医药研究院关节炎研究所名誉所长。

2022年，当选为欧洲人文和自然科学院外籍院士。

2023年8月，任香港浸会大学副校长。

吕爱平研究领域主要为疾病证候分类与中医临床评价方法研究，骨与关节疾病的新药开发，中药治疗自身免疫性疾病的作用机理等。

吕爱平长期从事中西医结合医学、病证结合研究，从疾病中医证候分类以及与干预效果关联出发，探索了基于病证结合的治疗策略和新药研发策略，从理论和运用层面丰富了病证结合理论。

自1987年以来，吕爱平以类风湿性关节炎（RA）为研究对象，在中医辨证论治理论指导下，围绕病证结合、方证相应关键科学问题，通过临床和实验研究，探索了RA中医证候分类规则、方法和意义。

截至2022年5月，吕爱平已发表学术论文600余篇，其中包括在《自然·医学（Nature Medicine）》《自然评论·药物发现（Nature Review Drug Discovery）》《自然·通讯（Nature Communication）》《尖端科学（Advanced Science）》《生物信息学简讯（Briefings in Bioinformatics）》《核酸研究（Nucleic Acids Research）》《药物化学期刊（Journal of Medicinal Chemistry）》《生物材料（Biomaterials）》《当代药物发现（Drug Discovery Today）》等SCI收录论文400余篇，H Index: 67；截至2023年3月，吕爱平已编写著作30余部。

2006年，吕爱平协助王永炎建立中国中医科学院中医临床基础医学研究所。

2012年，在吕爱平的倡议下，成立了香港浸会大学罗守辉骨与关节疾病转化医学研究所。

截至2021年11月，吕爱平已主持国家自然科学基金、省基金和香港RGC项目累积57项，参与战略规划研究项目17项。

截至2021年11月，吕爱平已申报药物相关发明专利95项。

截至2021年11月，吕爱平已获得国家、省市级科研奖励50余项。

吕爱平建议由卫生部和教育部牵头，组织中国西医和中医科研、教育、医疗机构的科研人才，建立国家级中西医结合医学科研机构。集中具有生物医学背景又对中医有兴趣并了解中医药的优秀人才，开展具有中国新医药的理论和应用研究。同时开展西医学习中医活动，特别是组织高水平西医科学家进行基本的中医理论学习，为开展中国新医药学研究提供人才保障。

吕爱平指导培养的学生有河南中医药大学副教授李晓冰等。

“吕爱平是系统医学和适配子转化医学及药物研发领域的世界顶尖科学家，是中医诊断标准化的领军人物之一。”（香港浸会大学评）

“吕爱平拥有丰富的研究经验和卓越的学术成就，是中国中医药学领域的泰山北斗。”（中国网·海峡频道评）

“吕爱平上海中医药大学中西医结合学科建设做出了突出贡献。”（上海中医药大学评）

“吕爱平在精准医学和系统医学领域做出了杰出贡献。”（欧洲人文和自然科学院评）

“吕爱平是中国中医药学领域的重要人物。”（中国江西网评）