W uzasadnieniu podkreślono, iż jest on wybitnym biologiem molekularnym i neurobiologiem, specjalistą z zakresu regulacji ekspresji genów w kontroli cyklu komórkowego prawidłowego i nowotworowego oraz mechanizmów molekularnych plastyczności neuronalnej i neurodegeneracji. Odkrył miedzy innymi kilka nowych genów cyklu komórkowego i zbadał ich ekspresję w nowotworach i okreslił rolę białka c-Myc w kontroli proliferacji komórek. Wykrył także, wraz ze swoimi współpracownikami, rolę cykliny D2 w neurogenezie w dorosłym mózgu. Odkrył również pobudzenie ekspresji genów w zjawiskach uczenia sie i pamięci, a także fizjologiczną rolę metaloproteinaz macierzy zewnątrzkomórkowej w plastyczności synaptycznej.
Stworzył szkołę badania komórkowego i molekularnego podłoża zmian plastycznych i neurozwyrodnieniowych w mózgu.
Prof. Kaczmarek wypromował 28 doktorantów. Jest autorem ponad 170 prac w czasopismach indeksowanych. Prace te były dotąd cytowane ponad 5900 razy. Index H wynosi 43.