Le aree di studio maggiormente approfondite sono: (i) campionamento statistico e analisi della qualità dei dati, (ii) analisi statistica multivariata, (iii) analisi delle preferenze e scale multivariate per ranking and scoring; (iv) indagini statistiche assistite da computer, (v) indagini ambientali, agricole ed epidemiologiche, (vi) misura del disagio delle famiglie, (vii) condizioni delle donne che lavorano, (viii) relazione tra competenze, professioni e formazione universitaria; (ix) riconoscimento internazionale delle qualificazioni professionali e accademiche; (x) progettazione e valutazione di servizi, (xi) progettazione di sistemi informativi e di osservatori statistici; (xii) integrazione sociale attraverso lo sport; (xiv) misura della povertà.

Luigi Fabbris è autore o coautore di oltre 380 pubblicazioni scientifiche, tra le quali 64 volumi a stampa.