陶瑞宝首创了自旋算子玻色变换的投影算子理论，把变换后对玻色空间的限制表示成玻色粒子间的相互作用，受到国际上的重视和采用。与他人合作创立了计算周期性多孔和复合媒质中弹性波和电磁波传播的傅立叶方法，计算了微结构对弹性模量、介电常数等的影响建立了能包括液晶分子位置短程关联的广义分子场理论，解释了在“无序相-向列相”液晶理论中的“deGennes迷”。此外，在非周期序列、低维磁性理论等方面都取得了一些重要成果。