沈伟长期从事神经调控生理功能研究，相关工作已通讯或共通讯作者发表在Nature Neuroscience 2019、Neuron 2023、Cell Metabolism 2023、Nature Communications 2023 & 2021、Science Advances 2020、 Cell Research 2018、PNAS 2017。其中体温生理调节的工作曾被PNAS评价为“里程碑式”成果，被Nature Index评价为治疗性体温设定提供了一种新途径。关于血糖生理调节的工作被Trends in Endocrinology & Metabolism期刊选为spotlight和被Nature Index选为Research highlight，给糖尿病的治疗带来了新洞见。关于摄食调节的工作被Nature Neuroscience在当期被评价为“引领新方向”的成果，并被Trends in Neurosciences综述重点介绍。