范海福主要从事原子尺度下物质结构的衍射分析方法研究。20世纪60年代主持测定在我国发现的天然氨基酸—南瓜子氨基酸和使君子氨基酸的晶体结构；70年代中至80年代初主持完成“直接法处理晶体结构分析中的赝对称性问题”的研究；80年代中至90年代末主持开展直接法用于蛋白质结构分析的试验，获得国际上同类研究的最佳结果主持建立多维空间中的直接法，使之成为当前国际上最有效的、从头求解非公度调制结构和组合结构的方法，与李方华合作建立一种电子显微学的图像处理新方法；2000年至今，主持建立针对结构基因组学研究的双空间结构碎片扩展方法，并发行相应的计算机程序OASIS。

　　范海福一生专注科研，他曾说：世界上没有“最好”的科学家，但是科学需要一大批愿意尽一切可能，把事情做到最好的人。