Область научных интересов:; механика жидкости и газа, тепломассообмен и тепловая защита, высокоэффективные энергоустановки, физика горения.; Занимаемые научные и административные должности:; профессор, член-корреспондент РАН, директор Отделения ИВТ РАН.; Участие в научных советах, комиссиях, редколлегиях:; возглавляет Научный совет РАН «Химико-физические проблемы энергетики», является председателем Секции Научного совета РАН «Теплофизика и теплоэнергетика», является членом редколлегии журналов «Теплофизика высоких температур», «Инженерно-физический журнал», «Проблемы машиностроения», состоит членом Научного совета Международного центра по тепло- и массообмену.; Научно-организационная деятельность: зам.председателя Национального комитета по тепло- и массообмену, председатель Научного совета РАН «Химико-физические проблемы энергетики», действительный член Академии космонавтики.; Научно-педагогическая деятельность - 1973 г.-1985 г. – зав. кафедрой МАИ.; Основные научные труды.; Монографии и сборники под редакцией Ю.В.Полежаева:; Полежаев Ю.В. Основы космического полета (в соавторстве с Авдуевским В.С., Анфимовым Н.А. и др.) М.: «Машиностроение». 1972. 400 с.; Полежаев Ю.В., Юревич Ф.Б. Тепловая защита. М. «Энергия». 1976. 392 с.; Полежаев Ю.В., Панкратов Б.М., Рудько А.К. Взаимодействие материалов с газовыми потоками. М.: «Машиностроение», 1976. 212 с.; Полежаев Ю.В., Шишков А.В. Газодинамические испытания тепловой защиты. 1992. М. «Промедэк», 292 с.; Полежаев Ю.В. (редактор от России): «International Encyclopedia of Heat and Mass Transfer». 1998. СRC Press. USA.; Полежаев Ю.В. (редактор томов I-2): Энциклопедия Машиностроения в 40 т., 1999. М.: «Машиностроение». 692 с.; Леонтьев А.И., Полежаев Ю.В. и др. Научные основы технологий XXI века. 2000. М.: «Энергомаш». – 138 с.; Законы горения. Научный сборник под редакцией Полежаева Ю.В. . М.: «Энергомаш». 2006. 352 с.; Опубликовано боле 300 научных работ, получен диплом на научное открытие, имеется 75 авторских свидетельств и патентов.; Научные награды:; три Государственных премии СССР и РФ, почетное звание «Заслуженный деятель науки Российской Федерации» (1997), «Орден Почета» (2002), Именная премия акад. Лыкова А.В. (2007), медали СССР.; ; Ключевые слова; ; Теплофизика.; Механика жидкости и газа.; Тепломассообмен и тепловая защита.; Высокоэффективные энергоустановки.; Физика горения.