刘文超面向国家能源开发战略研究前沿，一直致力非常规油气资源低碳、绿色开采的渗流力学理论及智能化工程应用技术方面研究与教学工作。科研方面，先后主持国家科技重大专项专题任务、科技部国家外国专家项目、中国石油科技创新基金、国家自然科学基金青年基金项目、中国博士后科学基金会面上项目与中国博士后科学基金会优秀出版资助项目等，并以项目骨干身份参与1项国家重点基础研究发展计划子课题和2项国家自然科学基金面上项目；近5年在国际和国内主流期刊《Energy》、《Applied Mathematical Modelling》、《Physics of Fluids》、《Petroleum Science》、《Journal of Porous Media》、《力学学报》等发表SCI、EI检索论文12篇；其中，第一作者10篇，通讯作者2篇。以第一作者在Springer Nature出版英文学术专著1部、中文专著3部。（曾）担任《Petroleum Science》、《力学进展》、《油气藏评价与开发》等期刊青年编委、国家自然科学基金评审专家。近5年以第一完成人获中国石油和化工自动化应用协会优秀科技著作奖2项；以第一完成人获2023年第十七届全国渗流力学学术会议优秀论文奖；参与完成的非常规油气田高效开发关键技术入选中国科协2021“科创中国”先导技术榜。教育教学方面，近5年主讲本科生课程2门次、研究生课程2门次；近3年课堂教学综合评分排名前10%（截止2025年6月）；担任硕士生导师和本科生全程导师，多人获研究生国家奖学金、挑战杯国赛奖、优秀毕业生等。以第一完成人获北科大第31届本科教育教学成果奖二等奖1项，以主要参与人获北科大第31届本科教育教学成果奖特等奖1项，以主要参与人获北科大第1届研究生教育教学成果奖二等奖1项。