陈敏将自己所学的知识应用到临床实际工作中，对前列腺癌的磁共振扫描技术进行改进，在国内首先开展小视野高分辨率的前列腺磁共振成像，大大提高前列腺癌早期诊断和分期的准确性，有助于临床早诊早治，得到本专业同行专家的好评，为国内公认的前列腺癌成像顶尖专家。在国内率先开展酰胺质子转移成像，与美国霍普金斯大学医学院合作，双方合作申请多项基金项目，如国家自然科学基金-国际重大合作项目“脑卒中成像的中美合作研究”（编号81361120392 ）、国家自然科学基金项目“酰胺质子转移、磷谱磁共振成像联合Apo-E基因检测的阿尔茨海默病研究”（编号81771826），北京市国家自然科学基金项目“酰胺质子转移磁共振成像在帕金森病的应用”（项目批准号7154235）”等。作为国内首批从事酰胺质子转移磁共振成像的专家，在脑肿瘤、帕金森病及阿尔兹海默病的研究方面取得了一系列丰硕的研究成果，达国际先进水平，形成一批具有世界影响力的原创成果。