Whitford教授的研究通过理论建模和高性能计算(HPC)的结合探索生物分子动力学的能量特性。他对生物分子有序-无序转变和能量转导过程的研究从蛋白质和核糖核酸折叠到分子机器中的大规模构象重排。由于这项工作是在统计力学，化学和生物学研究领域的界面，许多调查是在实验研究人员的密切合作下进行的，这使得理论概念和细胞动力学的定量比较成为可能。

他们用来模拟生物分子的主要模型是基于结构的模型．这些模型以实验观测数据为基础，通过一个(或几个)主要的引力盆地来近似一个分子的有效能量分布。然后有可能系统地分析系统对扰动的响应，这可以模拟药物相互作用，细胞条件的变化，生物分子界面的形成和能量释放的化学步骤。由此，他们确定了负责生物功能的基本能量景观特征。

他还与São保罗大学(USP)密切合作，在那里他积极参与巴西的高性能计算工作。除了科学计算合作之外，这还包括启动联合运行的蓝色基因/P超级计算机(24576个计算核)。这些为东北大学的学生提供了在国际环境中进行研究的机会，包括接待科学家和在国外进行研究。