Les recherches de Vissého Adjiwanou portent sur les problèmes de population en Afrique subsaharienne, notamment la fécondité, la dynamique familiale, l'inégalité entre les sexes et la santé reproductive. Ses travaux les plus récents ont étudié le modèle et l'effet des beaux-parents sur la scolarisation et la santé des enfants en Afrique subsaharienne, et l'effet du remariage sur la fécondité au Malawi. Ses nouveaux intérêts de recherche sont à l'intersection des sciences sociales et de l'informatique.

Barthélémy Kuate Defo est auteur et co-auteur de plus de 180 publications scientifiques portant sur la nutrition dans le parcours de vie dans les pays à revenu faible ou intermédiaire, l'épidémiologie et le contrôle des maladies  transmissibles (notamment: malaria, rougeole, diarrhée, VIH/SIDA) et non-transmissibles (par ex., maladies cardiovasculaires, diabète, cancer, maladies neurologiques et maladies mentales) dans 195 pays du monde, en utilisant les modèles de simulation, les modèles paramétriques et non-paramétriques, les modélisations séquentielles, longitudinales, multi-niveaux et multi-états.

Ses domaines de recherche couvrent l’écologie; la nutrition et la santé dans le parcours de vie; le fardeau des maladies transmissibles et non-transmissibles; la mortalité selon la cause de décès; les théories en sciences de la population et en santé publique mondiale; la conception, le développement, la mise en œuvre et l'évaluation des interventions en santé, stratégies et actions sanitaires.

Il s’intéresse également à la traduction des résultats de recherche en politique ainsi qu’aux stratégies et actions pour la protection et la promotion de la santé publique en Afrique.