Uroš Cvelbar je redni profesor in vodja Odseka za plinsko elektroniko (F6) na IJS ter predstojnik podiplomskega programa Nanoznanosti in nanotehnologije na Podiplomski šoli Jožefa Stefana. Honorarno je zaposlen kot profesor in predava predvsem na podiplomskih programih v Ljubljani in na drugih evropskih univerzah (je tudi sopredsedujoči programu Erasmus Mundus “Greenano”), pa tudi izven EU. Je član upravnega odbora ECS iz sekcije za dielektrično znanost in tehnologijo, predsednik Društva za plazemsko nanozanost Plasma Nanoscience Society, Erudite profesor v Indiji in gostujoči profesor na Šanghajski univerzi Jiao Tong, podpredsednik Rimskega kluba (Slovensko združenje), član WAAS-a (Svetovna akademija znanosti in umetnosti), itd.
Glavne smernice njegovih raziskav so osredotočene na kvantne materiale, sisteme in plazmo. Njegove raziskave zaobsegajo vse od plazemskih sistemov, uporabe posameznih atomov, sestavljanja v velikem merilu po konceptu atom-na-atom, obravnavanje splošnih sistemov v plazemski fiziki, nanomaterialov, kvantnih pojavov v nanomaterialih, plazmonskih pojavov, topoloških izolatorjev do preiskav materiala predvsem s tehnikami kot so SEM, TEM, AFM , XPS, NEXAFS, FTIR, UV-Vis-NIR, Ramanova spektroskopija in SERS.