（2）光学子波变换及其在图象的纹理分割，特征提取，目标识别等方向进行了创新性研究。

（3）在光计算“光子二维并行处理系统”的研究中采用数学形态学原理及子波特征提取实现了快速目标识别，在用光学数学形态学方法实现了人脸识别方面属国际首创。

（4）提出了应用双折射原理实现频率分裂的新技术，研制出构思新颖的双频激光器。

（5）基于衍射光学理论，创立了多种二元光学器件的物理模型及优化算法，为光互连、光通信、惯性约束核聚变及精密测量等领域设计研制了实现光束变换与校正、分束与合束、准直与长焦深等特殊功能的十余种器件。

截至2015年1月，金国藩发表文章300余篇，有专利100多项。

据2020年6月清华大学官网显示，金国藩获得中国工程院中国工程奖、国家科技进步三等奖、国家教委科技进步一等奖、教育部技术发明一等奖、北京市科技进步一等奖、国家发明二等奖等系列奖项，金国藩与李景镇等人合著的《激光测量学》获第四届国家图书奖提名奖及全国优秀科技图书奖暨科技进步奖（科技著作）二等奖。

金国藩认为，人才的培养最重要的是能力的培养，对比前苏联培养模式和西方部分高校培养模式可以看出，前苏联模式培养出的人才知识面窄、专业性强、基础相对不足，很少能够独当一面，西方培养模式则重视基础，方向确立晚但更明确，作为当代教师和研究生，应当看到这些问题，注重培养自己的创新能力、表达能力、组织能力，打好基础、注重创新，成功的关键不在于资质而在于刻苦，要做到三好：身体好、学习好、思想好，为清华为国家争光。

对于科研，金国藩提到，论文的撰写与发表对于一个研究生，一个课题组，乃至一所大学固然重要，但是，同学们不能忘记作为工科人，在注重研究的前沿性的同时还要注重工程实践，很多创新性的课题，最终还要转化成为工程现实才能对国民经济、国防建设起到推动作用，对于知识的获取，则一定要做到广泛涉猎、精选精读，并努力将知识融会贯通。

2004年6月18日下午，应山东大学信息工程学院的邀请，金国藩在山东大学邵逸夫科学馆第二会议室作了一次关于BOE（BINARY OPTICS EQUIPMENT）的学术报告。

2007年11月30日，应安徽大学邀请，金国藩在安徽大学逸夫楼图书馆为该校师生作了一场学术报告。

2010年6月8日上午，金国藩做客哈尔滨工业大学“90周年校庆·90名家讲坛”并作了关于体全息存储和体全息相关器的学术报告。

2018年7月17日，金国藩院士报告会在长春理工大学南区学术报告厅举行，金国藩以“光学技术的发展及应用”为题，从高光谱遥感成像、偏振成像、计算成像学、数字全息成像、压缩感知5个方面展开，对光学技术进行了全方位的讲解。

截至2014年3月，金国藩培养硕士生博士生共40余名，其中有多名研究生获得清华大学优秀学位论文的荣誉，先后有两位博士生的论文被评选为“全国百篇优秀博士论文”。

金国藩担任北京光学学会理事长，世界光学学会副主席，国家教委科学与技术部副主任，国家自然科学基金委员会主任，中国仪器仪表学会副理事长、名誉副理事长，《仪器仪表学报》主编，中国工程院电子仪器学部副主任，中国光学工程学会名誉理事长，国际光学委员会（ICC）副主席。

金国藩出生在书香门第，金国藩的父亲是庚子赔款第一期赴美留学生，长期在铁路上工作，直至晚年才在北大，清华任教，金国藩自小受到良好的家庭教育，天下父母总是想把自己的子女培养成“超人”，金国藩的父亲更是如此，倍加教育，金国藩及兄弟姐妹是学校放了署假，紧接若家教“开学”，学古文，学英文，学算术，……若在校学习较差，父亲则是“恨铁不成钢”，金国藩及兄弟姐妹免不了进受皮肉之苦，严格的家教使金国藩在幼年就打下良好的基础。父亲经常以“己所不欲，勿施于人”，“宁人负我，我勿负人”，“立大志，不怕受胯下之辱”等哲理教育孩子们，更重要的是他那严格认真、一丝不苟的学风，对金国藩潜移默化，终生受益。

金国藩敢为人先，承担起中国光学仪器发展的重任，刻苦钻研，成为中国光学仪器研究的奠基人，为中国工程发展、国防建设做出了卓越的贡献。（清华大学评）

金国藩院士是中国乃至世界光学界很有影响的学者。（山东大学评）

金国藩先生于1952年来到清华，对清华大学精密仪器与机械学系的发展做出了重大的贡献，金国藩先生硕果累累、桃李满园，是中国光学工程学科的带头人。（清华大学原副校长汪劲松评）

清华大学精密仪器系首创人之一，精密仪器领域界的著名科教导师。（王大珩院士为祝贺金国藩院士八十寿辰题词）

近悦远来，博学延年。（潘云鹤院士为祝贺金国藩院士八十寿辰题词）

金国藩院士秀冠群芳。（母国光院士为祝贺金国藩院士八十寿辰题词）