艾兴院士长期致力于切削加工和刀具材料、超硬材料加工、复杂曲面加工、齿轮轮齿动态变形测量等机械加工领域的理论与技术研究及应用，是我国切削加工研究领域的开拓者之一，在国际国内机械工程教育领域和学术界都享有很高的学术声誉。他为我国切削和先进制造学科的发展作出了重要贡献，培养了一支优秀的科技创新团队。在复杂曲面加工领域，创立了复杂表面分解重构理论。开发成功手表外壳、钟表齿轮和木材加工刀具等计算机辅助设计应用软件系统，提高设计效率20倍以上。首创测量齿轮传动中轮齿动态变形方法，解决了国内外长期只能静态测量轮齿变形的重大问题。