20世纪70年代中期魏复盛开始进行环境监测分析技术与方法的研究。80年代中期领导并组织了全国按照“水和废水”、“空气和废气”、“土壤”、“固体废物”等要素进行监测分析方法的研究、统一验证和标准化，对建立和发展中国的环境监测技术与方法体系做出了重要贡献。开展了中国环境污染对居民健康影响的研究，他领导的课题组与美国癌症研究所合作，筛选出导致云南宣威肺癌高发的主要因素和易感基因，推动了当地政府采取煤炉改造等措施，从根本上减少居民多环芳烃的暴露。