Ses travaux de recherche portent sur les relations entre science et démocratie et sont inscrits dans les études sociales des sciences et des techniques. À l’ANSES, la direction dont il est responsable est chargée de l’analyse socioéconomique et du dialogue avec les parties prenantes de l’agence. Elle développe des méthodes et des approches permettant d’intégrer les sciences humaines et sociales dans l’expertise publique sur les risques sanitaires et environnementaux. Les ouvrages de Brice Laurent comprennent Les Politiques des Nanotechnologies (ECLM, 2010), Democratic Experiments (MIT Press, 2017) et European Objects (MIT Press, 2022).