主要致力于复合和智能材料在航空航天、土木水利和生物医学工程中的研究。首次提出双层梁剪切和界面变形理论（被波音公司命名为“乔方法（Qiao Method）”），拓展了断裂力学的适用空间；创建了离散板理论及结构局部稳定显式解，已被美国航空业成功用于结构分析。其文被SCI收录150多篇，引用2,300多次，是ESI工程领域被高引用科学家之一（前1%的作者）。拥有一项美国专利和两个非临时（正式）专利。2007年获美国土木工程学会“杰出科技贡献奖”。是首届ASCE Journal of Composites for Construction“最佳研究论文奖”的获得者。2011和2012年获华盛顿州立大学土木和环境工程系“杰出研究者”称号。