Thomas Karl entwickelt experimentelle Ansätze zur Quantifizierung der chemischen Zusammensetzung der Atmosphäre und untersucht den Austausch, Transport und die Chemie reaktiver Spurenstoffe.
Forschungsschwerpunkte: Atmosphärenphysik, Spurengase, Aerosole, Umweltmeteorologie, Luftqualität, Klimawandel und chemische Ionisations-Massenspektrometrie.