Njegovi istraživački interesi su uglavnom u procesima vezanim za tektoniku ploča i geodinamiku, kao i seizmologiju sa nedavnim projektima o međudjelovanju topografije i dubinskih procesa na Zemlji. Bio je član tima koji je prvi identifikovao strukturu iz tektonike ploča stare više od 1.5 milijardi godina; otkrio je srednji litosferski diskontinuitet od fundamentalnog značaja za tektonsku evoluciju; i otkrio je fundamentalnu ulogu magmatske aktivnosti za razvoj ekonomski važnih sedimentnih basena. Bio je inicijator više od 40 velikih međunarodnih kolaborativnih geonaučnih projekata.
Hans Thybo je izabran za člana Kraljevske danske akademije nauka, gdje je bio potpredsjednik 6 godina; Academia Europaea; Norveška akademija nauka i književnosti; i Danske akademije prirodnih nauka, gdje je član odbora. Član je Geološkog društva Amerike i Kraljevskog astronomskog društva u Londonu. Bio je nacionalni predstavnik u ICSU-u i predsjedavao je danskim ICSU komitetom 2006-2017. Bio je vanjski član fakultetskih odbora i istraživačkih vijeća u nekoliko zemalja. Počasni je urednik časopisa Tectonophysics i saradnik urednika drugih časopisa. Godine 2017. dobio je nagradu 1000 talenata iz Kine. Bio je suosnivač Evropske unije geonauka, gdje je obavljao dužnost predsjednika odjela, generalnog sekretara i predsjednika. Thybo je trenutno predsjednik Međunarodnog programa za litosferu (ILP).
Ova stranica je ažurirana u maju 2024.