研究工作主要涉及生物活性小分子的設計、合成及其在細胞以及活體中的成像和與人類健康及疾病相關的生物學問題研究。研究方向包括熒光探針與細胞成像，生物大分子DNA和蛋白質的熒光標記和熒光識別，和癌細胞熒光識別和活體檢測。曾獲得遼寧省優秀博士論文和大連理工大學十佳博士論文。在Chem. Soc. Rev.、J. Am. Chem. Soc.、Biomaterials 等期刊發表論文33篇，論文總引用次數超過2000次，他引次數超過1700次，h指數20。

徐兆超，男，1979年生于山東青島，2001年和2006年在大連理工大學先后獲得學士和博士學位，2006年8月至2008年9月于韓國梨花女子大學做博士后研究，2008年10月至2011年7月在英國劍橋大學作為赫考爾史密斯研究員從事研究工作，2011年引進到大連化學物理研究所工作，成立“分子探針與熒光成像”創新特區研究組并任組長。