研究領域和論著
郭志雄教授的研究領域包括輻射與物質的相互作用、生物學和醫學領域的雷射套用和熱輻射。目前，他重點研究與生物技術相結合的納米光子學，微/納米機電系統(MEMS/NEMS)、微處理材料，生物醫學成像技術的套用和鉬的分子水平檢測。他的研究得到美國國家科學基金會，美國航空航天局，美國農業部，美國國立衛生研究院，新澤西州納米技術協會，羅格斯大學學術追求卓越基金獎，查爾斯和約翰娜布希紀念基金獎等的資助。郭教授目前已發表國際期刊論文60多篇，引用次數超過600次。他目前是美國機械工程師學會、美國光學學會和國際光學工程學會的會員，同時他還擔任美國機械工程師學會ASME K-18分會技術委員會主席。
學術交流
1. 郭志雄教授於2010年12月28日訪問清華大學過增元院士的課題組。上午，郭志雄教授作了題為“Ultrafast laser radiative heat transfer and ablation in biological tissues and ultrafine measurements using optical resonance”的學術報告，過增元教授作了題為“火積——由來和發展”的學術報告。下午，郭志雄教授參觀了實驗室並與過增元教授課題組師生就熱質理論及其套用領域的研究進展進行了小範圍學術討論 。
2. 應西安交通大學能動學院王秋旺教授和曾敏副教授邀請，郭志雄教授於2011年1月5日至1月9日對西安交大進行了學術訪問。訪問期間，郭教授為師生做了精彩學術報告 。
