主持2004中法文化年
書畫鑑定對他而言，屬"寂寞之道"，均是業餘時間完成的。當問及作為年輕的書畫鑑定專家，如何看待被稱為"徐半尺"的徐邦達先生時，餘輝說，"徐半尺"的意思是，畫卷剛打開一半，徐先生就能知道真偽。他無疑是上世紀中國古代書畫鑑定的一座高峰。實際上，這種水平對書畫鑑定專家而言，沒什麼神秘可言，是長期努力實踐的結果。餘輝認為，能鑑定真偽，是"知其然"的過程，他更追求的是"知其所以然"。因此，他多年來把研究方向集中在主攻早期書畫的鑑定和研究，利用民族學、文獻學、考古學的研究成果，重新鑑定舊傳為五代宋元書畫名作和這個時期反映少數民族題材的繪畫，查證出諸多時代依據。用邏輯推理的手段解析畫中的蛛絲馬跡，推斷出一些佚名繪畫的作者及創作目的，初步嘗試建立一套鑑定早期繪畫的基本方法並使之理論化。
在書畫的恆溫恆濕管理中，主張重在早期的"三防"（防蟲、防濕、防亂）；書畫陳列力求突破歷代和斷代的陳列構思，結合社會需求，尋求新的陳列熱點，如專題性書畫陳列、與清宮歷史文化相關的藝術陳列等。
在研究工作中形成了個人的研究思路：將民族學、民俗學、考古學等學科的成果引進繪畫鑑定研究，強調尋找文化對應點的鑑定方法：把鑑定對象與當時的服飾器用和禮俗儀規及相關的歷史文化背景結合起來，提出鑑定是研究的開始而不是終結的觀點。在對一批早期繪畫進行再探索的基礎上，將這種鑑定研究的思路和方法理論化、系統化。
餘輝表示，自己的研究完全是興趣使然，根本不覺得辛苦。他對於遼代的契丹、金代的女真，蒙古、西夏、党項等少數民族的書畫研究鑑定，更是獨樹一幟。他熟悉這些民族到了超越時空、仿佛與他們生活在一起的程度。因而，鑑定這些少數民族的繪畫對他來說，知道依據在哪裡。
整理大英博物館書畫
根據故宮博物院與大英博物館的合作協定，英方為故宮修理鐘錶，故宮幫助他們整理書畫。於是，餘輝在大英博物館整理20個工作日，基本完成了大英博物館主要書畫藏品的作者、定名、時代、文物定級，大約400餘件，其中對過去日本學者的一些鑑定結論提出了更正意見，並發現了二三件宋代繪畫。對於這段經歷，餘輝有著這樣的感受：西方博物館收藏中國書畫主要受日本影響。大英博物館所藏中國古代和近現代繪畫首屈一指，書畫共達3000多件。目前該館的書畫收藏已延續到當代內地、港、台藝術家的作品。
相比於繪畫而言，中國書法很少被大英博物館收藏。這是由於西方收藏家囿於對漢字的識別和欣賞，不太熱衷於收藏中國書法。
