周孝信于20世纪70年代开始研究现代电力系统分析数学模型和计算方法，主持开发了中国第一套“电力系统分析综合程序”大型软件，该软件在全国各地电力系统广泛应用；多年来参加或主持中国多项大型超高压输电系统工程关键技术研究；在中国第一条330千伏超高压输电线路工程、第一条±500千伏高压输电线路工程等电力系统工程中提出并采用新的仿真计算分析模型、计算方法和关键技术；20世纪90年代开始研究新型灵活交流输电系统，主持超高压输电系统可控串补等重点项目，致力于研究电力电子技术和现代控制理论应用于电力系统，以适应未来电力系统发展要求。