Область научных интересов и сфера научной деятельности:

биоразнообразие, экология, гидробиология, биологические инвазии чужеродных видов, формообразование и экология рыб, научные основы охраны природы.

С 1989 г. по 2016 г. - заместитель директора Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН (ИПЭЭ РАН), с 1999 по 2006 гг. - руководитель исследовательской группой (ИПЭЭ РАН), с 2006 г. - заведующий лабораторией экологии водных сообществ и инвазий ИПЭЭ РАН, с 1976. – научный руководитель гидробиологического отряда Совместной Российско-Монгольской комплексной биологической экспедиции РАН и АНМ, с 1990 г. - научный руководитель группы пресноводной биологии Совместной Российско-Эфиопской биологической экспедиции РАН, с 2018 г. по н/вр. - зав. кафедрой общей экологии и гидробиологии биологического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова.

Главный редактор Зоологический журнал с 2012 г.

Главный редактор Российский журнал биологических инвазий с 2012 г.

Ю.Ю. Дгебуадзе - один из редакторов сериальных изданий «Флора и фауна заповедников» и «Биологические ресурсы и природные условия Монголии»

Член редколлегии журналов «Вопросы ихтиологии», «Биология внутренних вод», «Поволжский экологический журнал» и “Integrative Zoology”.

Он - член Бюро Отделения биологических наук РАН (с 2008 г.), заместитель председателя Научного совета РАН по гидробиологии и ихтиологии РАН, член Научного совета РАН по глобальным экологическим проблемам, член Совета РАН по генно-инженерной деятельности, член Научного Совета РАН по экологии биосистем, член Научного Совета РАН по изучению Арктики и Антарктики, Председатель Национального союза биологов России,

Председатель Российского комитета по Программе ЮНЕСКО «Человек и биосфера (МАБ), вице-президент Гидробиологического общества при РАН.

Член ряда экспертных комиссий РАН и министерств РФ, исполнительный директор Общественного благотворительного фонда поддержки науки имени академика В.Е. Соколова.

Дгебуадзе Ю.Ю. ведет педагогическую работу:

руководит кафедрой общей экологии и гидробиологии МГУ, является одним из руководителей научно-образовательной школы МГУ им. М.В. Ломоносова «Будущее планеты и глобальные изменения окружающей среды», заместитель председателя Диссертационного совета по специальности ”ихтиология”, разработал и читает 2 курса лекций для студентов и аспирантов МГУ, под его руководством успешно защищены 13 кандидатских и одна докторская диссертации. Он выступал с лекциями и проводил семинарские занятия в университетах России, Великобритании (Университет Глазго) и Германии (Гётингенский университет), научных организациях России, Вьетнама, Польши, США, Эфиопии и Австрии.

Он - автор и соавтор около 300 научных работ, включая, 14 монографий,
среди них:

• «Рыбы Монгольской народной республики» в 2-х томах (М.: Наука,1983, 1985)
• «Экосистемы Монголии». М. Наука, 1995.
• «Экологические закономерности изменчивости роста рыб». М.: Наука, 2001. 276 с.
• «Атлас пресноводных рыб России в 2-х томах. М.: Наука. 2002
• «Влияние речного бобра на экосистемы малых рек» М.: Наука. 2005. 186 с.
• «Чешуя рыб как диагностическая и регистрирующая структура» М.: Тов. Научн. Изд. КМК. 2009. 315 с. 
• «Водные экосистемы бассейна Селенги». 2009. М.: Россельхозакадемия. С. 406. 
• «Сохранение биологического разнообразия как условие устойчивого развития. М: Институт устойчивого развития/Центр экологической политики России. 2009. 84 с. 
• «Лимнология и палеолимнология Монголии». М., 2013. ― 412 с.; 
• «Guide book to Mongolian fishes». 2017. WWF, Mongolian Programme Ofice. Ulaanbaatar. Admon. 203 p. 
• Самые опасные инвазионные виды России (ТОП-100) М.: Т-во научных изданий КМК, 2018. 688 с.

Он - один из авторов глав в изданных за рубежом книг:

• «Озера эфиопской Рифтовой долины» (Ethiopian Rift Valley Lakes.The Netherlands, Leiden, Backhuys Publishers, 2002, pp.167-258);

• «Биологические вселенцы во внутренние водоемы: профили, распространение и угрозы» (Biological invaders in inland waters: Profiles, distribution, and threats. 2007. Springer: 639-656);

• «Восстановление европейского бобра: 50 лет эксперимента» (Restoring the European Beaver: 50 Years of experience”) Pensoft 2011: 228-240.

• «Экология пресноводного рыболовства» (”Freshwater Fisheries Ecology”) Wiley Blackwell. 2016. p. 120-133.

Дгебуадзе Ю.Ю. принимал участие в написании Национальной стратегии сохранения биоразнообразия России (2001), разделов Большой Российской Энциклопедии (2006), Экосистемные услуги России, Прототипа национального доклада. Т.1. Услуги наземных экосистем. (2016), 2-х учебных и методических пособий для школьников, студентов, аспирантов и молодых ученых.

Лауреат премии имени академика В.Е. Соколова по экологии (2001), имеет грамоты, дипломы и благодарности Президиума АН СССР, РАН, Академии наук Монголии, Российского географического общества.