他主持国家重大新药创制、国家科技支撑计划、国家自然科学基金等省部级以上课题30余项；作为主要研究者（principal investigator，PI）或参与者进行抗肿瘤药物及相关临床研究280余项；以第一或通讯作者发表论著198篇，包括The Lancet Oncology、The Lancet Haematology等SCI收录论文100篇；为The Lancet 和The Lancet Oncology撰写述评；主编著作17部；主编国家英文版肿瘤学规划教材《Oncology》；主编《临床路径释义·肿瘤疾病分册》；作为专家组组长主持制定国家卫计委《中国原发性肺癌诊疗规范(2015年版)》等诊疗规范和专家共识10余项。

石远凯和团队成员共同揭示了我国研发的第一个表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂（EGFR-TKI）埃克替尼、第一个组蛋白去乙酰化酶抑制剂西达本胺、第一个治疗复发难治经典型霍奇金淋巴瘤的程序性死亡受体1（PD-1）单抗信迪利单抗、第一个生物类似药汉利康和第一个聚乙二醇化重组人粒细胞集落刺激因子津优力等国产新药的疗效和安全性。获得1项国家科学技术进步奖一等奖（第二完成人）、多项省部级科技成果奖和国家发明专利。获得全国创新争先奖章、全国优秀科技工作者、卫生部有突出贡献中青年专家、中国医师奖、全国中青年医学科技之星、首都劳动奖章、吴阶平-保罗·杨森医学药学奖、吴阶平医药创新奖、中源协和生命医学奖成就奖等奖励和荣誉，入选百千万人才工程国家级人选,享受国务院政府特殊津贴。