La ricerca di Stefano Merler ha coperto una serie di argomenti scientifici legati all’epidemiologia delle malattie infettive, alla modellizzazione statistica, matematica e computazionale della trasmissione delle malattie infettive, alla valutazione dell’efficacia delle misure di intervento. Ha svolto ricerche su malattie infettive emergenti (influenza, SARS-CoV-2), malattie trasmesse da vettori (chikungunya, febbre gialla, Zika, dengue), resistenza antimicrobica (Staphylococcus aureus meticillino-resistente, Klebsiella pneumoniae produttore di carbapenemasi), malattie infantili (morbillo, varicella, virus respiratorio sinciziale, tubercolosi), filovirus (ebolavirus Zaire e Sudan, Marburg), malattie sessualmente trasmissibili (mpox). Durante la pandemia COVID-19 ha ricoperto il ruolo di consulente scientifico per l’Istituto Superiore di Sanità, il Ministero della Salute italiano, il Commissario straordinario per l’emergenza COVID-19 e il Comitato tecnico scientifico italiano.
Durante la pandemia H1N1 del 2009 ha ricoperto il ruolo di consulente scientifico per l’Istituto Superiore di Sanità. Autore di 176 articoli di ricerca, con 156 articoli accademici per un JCR 2022 - Impact Factor cumulativo (aggiornato a giugno 2023) di 1610,5 e 20 atti di conferenze e capitoli di libri; h-index: 44 (Scopus); citazioni totali: 13164 (Scopus).