在過去的40年中，趙怡欽先生一直專注於航太與能源相關的推進與燃燒研究，涉及混合火箭、太空衛星推進、國防高精準推進系統等領域。在國際燃燒領域頂尖期刊上發表了超過170篇論文，提出了重要的基礎理論與創見。領導跨領域團隊自主發展了獨特的混合火箭技術，並成功發射了大型混合火箭，領先亞洲各大學。還突破了國外許可管制，自主發展了太空級過氧化氫衛星推進器系統，並應用於國家探空火箭與福爾摩沙系列衛星計畫中，促進了我國太空科技與國防高精準武器的發展。趙怡欽先生的研究成果獲得肯定，榮獲多個相關獎項，並擔任國際期刊的編輯與審查委員，更是國內首位獲頒美國柏克萊加州大學Springer 教授奬的學者，受邀前往該校進行講學。