Erwin Petermans onderzoek aan de Vrije Universiteit Amsterdam geeft kwantitatief inzicht in levensprocessen, die kunnen worden getest met natuurkundige modellen. Hij gebruikt een multidisciplinaire aanpak inclusief elementen van moleculaire en cellulaire biologie, biochemie, statistische natuurkunde en optica. Daarnaast is Peterman docent Natuurkunde, Medische Natuurwetenschappen en Biomoleculaire Wetenschappen. In 2011 ontving Peterman de prestigieuze VICI van NWO. In 2013 werd hij tot University Research Chair Hoogleraar Moleculaire Biofysica benoemd.