史蒂芬·霍金的研究方向主要集中在宇宙學、理論物理學、天體物理學和數學領域。
霍金在黑洞、宇宙大爆炸、量子力學等領域做出了顯著貢獻。他發現了黑洞的輻射現象，這一現象後來被稱為霍金輻射。霍金還提出了關於宇宙早期行為的理論，包括無窮大和宇宙早期大爆炸的理論。他在劍橋大學和加州理工學院的學習和工作期間，為日後的研究奠定了基礎。霍金的研究成果對理論物理學的發展和完善產生了深刻影響，並影響了人類對宇宙和時間的認知。除了在學術領域的貢獻，霍金還致力於科普活動，通過講座、電視節目和書籍等多種形式向大眾傳播科學知識，推動人類對宇宙科學的認識和探索。