章毓晉在清華大學(xué)，先后開(kāi)出并講授10多門(mén)本科生和研究生課程， 還包括“圖象處理”，“圖象分析”，“圖象理解”，“基于內(nèi)容的視覺(jué)信息檢索”等。 在南洋理工大學(xué)，開(kāi)出并講授過(guò)研究生課程：“現(xiàn)代圖象分析（英語(yǔ)）”。

已編寫(xiě)出版了圖象工程系列教材第1版（2002年全國(guó)普通高等學(xué)校優(yōu)秀教材一等獎(jiǎng)：《圖象工程（上冊(cè)）——圖象處理和分析》， 《圖象工程（下冊(cè)）——圖象理解與計(jì)算機(jī)視覺(jué)》和《圖象工程（附冊(cè)）——教學(xué)參考及習(xí)題解答》，清華大學(xué)出版社） 和第2版（2008年度全國(guó)普通高等教育“十一五”精品教材，2008年北京高等教育精品教材： 《圖象工程（上冊(cè)）——圖象處理》，《圖象工程（中冊(cè)）——圖象分析》和《圖象工程（下冊(cè)）——圖象理解》，清華大學(xué)出版社）， 以及英文教材“Image Engineering: Processing, Analysis, and Understanding” (Cengage Learning Asia Pte Ltd)。 承擔(dān)國(guó)家“九五”重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目，研制出版了“u2018圖象處理和分析u2019多媒體計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)課件”（高等教育出版社，高等教育電子音像出版社）。 編寫(xiě)出版了印刷版網(wǎng)絡(luò)課程教材：《圖象處理和分析基礎(chǔ)》，《圖象處理和分析技術(shù)》（第2版）（高等教育出版社）和電子版《圖象處理和分析網(wǎng)絡(luò)課程》 （高等教育電子音像出版社）。 編寫(xiě)出版了《圖像處理和分析教程》（人民郵電出版社）。 翻譯出版了《彩色數(shù)字圖像處理》（清華大學(xué)出版社）。 參與編寫(xiě)出版了《數(shù)字信號(hào)與圖象處理》（清華大學(xué)出版社）。

積極從事教學(xué)方法和技術(shù)的研究，已在國(guó)內(nèi)外發(fā)表30多篇教學(xué)研究論文。

已在國(guó)內(nèi)外發(fā)表了350多篇圖象工程研究論文，出版了專(zhuān)著《圖象分割》和《基于內(nèi)容的視覺(jué)信息檢索》（科學(xué)出版社）， 主持出版了專(zhuān)著《基于子空間的人臉識(shí)別》（清華大學(xué)出版社），編著了《英漢圖像工程辭典》（清華大學(xué)出版社）， 主編出版了 "Advances in Image and Video Segmentation" 和 "Semantic-Based Visual Information Retrieval" (IRM Press, USA)，以及 "Advances in Face Image Analysis: Techniques and Technologies" (IGI Global, USA)。

主要科學(xué)研究領(lǐng)域?yàn)槠浞e極倡導(dǎo)的圖象工程（圖象處理、圖象分析、圖象理解及其技術(shù)應(yīng)用）和相關(guān)學(xué)科。

近年對(duì)圖象處理，分析和理解的綜合進(jìn)行了專(zhuān)門(mén)研究，并將它們結(jié)合，首次完整地提出了圖象工程學(xué)科的概念定義和內(nèi)含外延并積極推廣。 結(jié)合圖象工程的提出，從1996年起已連續(xù)十五年對(duì)中國(guó)圖象工程的研究及主要文獻(xiàn)進(jìn)行了系統(tǒng)的年度分類(lèi)總結(jié)綜述，以推動(dòng)圖象工程的研究，應(yīng)用和發(fā)展。

近年來(lái)研究興趣主要集中在圖象和視頻中的目標(biāo)分割及分割評(píng)價(jià)，動(dòng)態(tài)目標(biāo)檢測(cè)和跟蹤，人臉識(shí)別，表情檢測(cè)和分類(lèi)， 基于內(nèi)容的視覺(jué)信息檢索，高層視覺(jué)信息融合和理解等方面。

作為負(fù)責(zé)人已承擔(dān)和完成了多項(xiàng)國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家高技術(shù)計(jì)劃及國(guó)家教委博士點(diǎn)基金等資助的研究項(xiàng)目。

現(xiàn)為中國(guó)圖象圖形學(xué)學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)，學(xué)術(shù)委員會(huì)主任；國(guó)際電氣電子工程師協(xié)會(huì)（IEEE）高級(jí)會(huì)員；國(guó)際光學(xué)工程學(xué)會(huì)（SPIE）會(huì)士； 《中國(guó)圖象圖形學(xué)報(bào)》副主編，《電子與信息學(xué)報(bào)》，《計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與圖形學(xué)學(xué)報(bào)》，《信號(hào)處理》和《自動(dòng)化學(xué)報(bào)》編委； 以及國(guó)際刊物"Pattern Recognition Letters"的associate editor； 圖象圖形科學(xué)叢書(shū)編委會(huì)副主任委員。

曾任第一屆、第二屆、第四屆和第五屆國(guó)際圖象圖形學(xué)術(shù)會(huì)議（ICIG’2000，ICIG’2002，ICIG’2007，ICIG’2009）程序委員會(huì)主席， 第十二屆、第十三屆、第十四屆和第十五屆全國(guó)圖象圖形學(xué)術(shù)會(huì)議（NCIG’2005，NCIG’2006，NCIG’2008，NCIG’2010）程序委員會(huì)主席。