Ülo Manderi peamised uurimisvaldkonnad on olnud seotud maastiku mitmekesisuse ja aineringluse analüüsiga, samuti ökoloogiliste tehnoloogiate rakendamisega heitveepuhastuses ning põllumajandusmaastike aineringe (sh kasvuhoonegaaside voogude) reguleerimisel tehismärgalade ning veekogude kaitsevööndite abil.

Manderi töörühma viimase aja uuringud hõlmavad erinevate märgalaökosüsteemide lämmastiku, fosfori ja süsiniku aineringete olemuslikumaid küsimusi, eeskätt erinevaid protsesse reguleerivate mehhanismide uuringuid, kasutades selleks kõige kaasaegsemaid uurimismeetodeid ning kogudes andmeid globaalses ulatuses.

Tema viimase kümnendi teadusuuringud katavad märgala- ning metsaökosüsteeme globaalses ulatuses. 2023. aastal pälvis ta Euroopa Teadunõukogu (ERC) juhtiva tippteadlase grandi soode lämmastiku- ja süsinikuringe ning kasvuhoonegaaside uurimiseks.

Globaalmuutuste akadeemikuks kandideeris kaheksa kandidaati. Akadeemikuks valimiseks on tarvis saada 2/3 üldkogul osalevate akadeemikute häältest.

Koos Manderiga on Eesti Teaduste Akadeemias nüüd kokku 76 liiget ja 19 välisliiget.