谭铁牛博士主要从事图像处理、计算机视觉和模式识别等相关领域的研究工作，目前的研究主要集中在生物特征识别、图像理解和信息隐藏等三个方向。在近10年中，他主持或主要参与了20余项由国家基金委、国家杰出青年基金、国家973计划、863计划、国际合作计划等资助的各类科研项目。现已在主要的国内外学术期刊和国际学术会议上发表论著250多篇(部)，获准和申请专利20多项。他现为中国图象图形学会常务副理事长、中国计算机学会和中国自动化学会副理事长、国家973计划项目首席科学家、国家科技支撑计划现代服务业总体专家组组长、国际权威期刊《IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence》、《IEEE Transactions on Automation Science and Engineering》、《IEEE Transactions on Information Forensics and Security》、《IEEE Transactions on Circuits and Systems for Video Technology》、《Pattern Recognition Letters》等多个国际学术刊物的编委、《自动化学报》主编以及国内有关领域主要学术刊物的编委。他是电子电气工程师学会(IEEE)的 Fellow、国际模式识别联合会(IAPR)的Fellow、IEEE亚太区执委、国际模式识别联合会(IAPR)生物识别技术委员会主席。他曾获国家自然科学二等奖、国家技术发明二等奖以及留学回国人员成就奖、中国青年科技奖等。