曹彬长期从事呼吸道感染的诊治，包括支原体肺炎、病毒性肺炎、肺部真菌感染诊疗、呼吸道病毒、细菌和真菌感染、支气管扩张症、慢阻肺、肺癌、支气管哮喘等方面；临床研究方向为急性呼吸道感染及新发突发呼吸道传染病等。

曹彬系统阐明病毒性肺炎疾病特征。揭示中国成人CAP病毒感染高发病率，阐释新冠肺炎等病毒性肺炎疾病特征；揭示流感病毒引发肺炎的免疫损伤机制，提出“病毒性感染中毒症”这一新概念；发现大剂量激素治疗不能降低重症H7N9肺炎患者病死率，小剂量激素可降低流感肺炎的死亡风险；探索新型抗病毒药物，指导病毒肺炎临床救治；开展瑞德西韦治疗重症新冠肺炎临床试验，研究发现发病10天以内使用可以改善临床预后；揭示H7N9患者在神经氨酸酶抑制剂（NAI）治疗前提下，病毒排毒中位时间长达15.5天；发现法匹拉韦联合奥司他韦可获得更大的临床改善。

据2023年2月首都医科大学网站显示，曹彬创建了中国肺炎研究网（CAP-China），组织中国120余家医院开展多中心临床研究；牵头建立了覆盖中国的H7N9 临床研究网络；在中国国内率先揭示病毒性肺炎占成人肺炎的比例高达27%；揭示流感肺炎和腺病毒肺炎的流行规律和临床特点；总结出中国成人社区获得性肺炎疾病负担和管理现状。

截至2022年4月，曹彬16项研究被8部国际和中国国内指南所采用，作为总执笔人制定并发表《中国成人社区获得性肺炎诊断和治疗指南（2016版）》；执笔《不明原因的病毒性肺炎诊断和治疗指南（第一版）》，参与制定《新型冠状病毒肺炎诊断和治疗指南》，主持修订《人感染H7N9 禽流感诊疗方案（2017 年第一版）》等。

截至2022年4月，曹彬已发表SCI论文128篇，在《新英格兰医学期刊（New Engl J Med）》发表论著4篇，在《柳叶刀（Lancet）》 发表论著4篇，F1000推荐论文6篇，主编著作4部，参编著作6部。

截至2022年4月，曹彬已承担科技部科技支撑计划、国家自然科学基金、科技重大专项课题等科研课题19项。

据2023年2月中日友好医院网站显示，曹彬已获得国家科学技术进步奖特等奖1项，华夏医学科技奖一等奖1项，上海市科学技术奖一等奖1项，北京市科学技术奖一等奖1项，中华预防医学会科学技术奖一等奖1项等奖项。

2020年12月，曹彬在中日友好医院青年讲堂上对学生们谆谆嘱托：“住院医师阶段是医生成长的黄金时间，在这个阶段的成长速度超乎想象，不要把这段时间浪费掉。提高临床能力最重要的就是在病人床边，多思考，多提问，秉持科学理性的认知态度寻找问题答案，多问一些为什么，将研究成果科学的运用于临床实践和卫生政策上；当你决定要做一名医生的时候，性命所系，你的使命、你的职责就已然融为个人生命的一部分，高山仰止、景行行止、宵衣旰食、永无止境，有时候，还需要舍小家以纾国难，舍小我以报家国，只因为我们是一名医生。”

2022年1月，曹彬牵头的“急性呼吸道感染及新发呼吸道传染病中西医结合创新团队”入选国家中医药多学科交叉创新团队；4月，与其研究团队的研究“发现新冠肺炎康复者远期临床结局及危险因素”项目入选《中国2021年度重要医学进展》的临床医学领域进展。

2006年，曹彬创建了北京呼吸疾病研究所感染和临床微生物科。

据2023年2月中日友好医院网站显示，曹彬已指导培养博士研究生25人，硕士研究生17人。

“曹彬是中国呼吸学科领军人。”（中日友好医院评）

“曹彬是一位杰出的医生科学家，其在呼吸道感染领域的成就在中国和国际上都处于领先地位，他也是呼吸道感染循证医学的不懈倡导者。”（牛津大学纳菲尔德医学院新发传染病教授PeterHorby评）

“曹彬是年轻一代医生的代表，具备岗位技能、创新意识、管理能力和为人师表的素养，在临床、教学、科研工作中都取得很好的成绩，在他们（曹彬等）身上，又一次体会到民族精神、中国力量的传承和发扬。”（茅以升科技教育基金会评）