Het onderzoek van Eric-Jan Wagenmakers behelst het ontwikkelen en testen van wiskundige modellen voor cognitie. Dergelijke modellen stellen onderzoekers in staat om een brug te slaan tussen gegevens die direct gemeten kunnen worden (bijvoorbeeld reactietijd, percentage correct, neurale vuurfrequenties en keuzegedrag) en de latente cognitieve mechanismen die aan deze gegevens ten grondslag liggen (bijvoorbeeld snelheid van informatieverwerking, voorzichtigheid, gevoeligheid voor beloning en controleprocessen). Binnen zijn leeropdracht zal Wagenmakers zich inzetten voor een verdere integratie van verschillende disciplines – genetica, neurowetenschappen, psychologie, biologie, natuurkunde, economie, linguïstiek – rondom het thema ‘cognitie’. Bindend element in deze integratie is de focus op formele modellen voor gedrag, cognitie, en informatieverwerking.

Wagenmakers is sinds 2003 werkzaam aan de UvA. Daarnaast is hij voorzitter van de Society for Mathematical Psychology en lid van de adviesraad van het project PsychFileDrawer.org. Ook is hij actief als redacteur van Cognitive Psychology en Psychonomic Bulletin & Review. In 2011 ontving Wagenmakers een Starting Grant, een grote, persoonsgebonden subsidie, van de European Research Council (ERC) voor zijn onderzoek naar Bayesiaanse hypothesetesten voor de sociale wetenschap. Eerder verwierf hij al een Vidi-subsidie (in 2006) en een Veni-subsidie (in 2004) van NWO. Wagenmakers publiceerde tal van artikelen in toonaangevende wetenschappelijke tijdschriften, waaronder Journal of Neuroscience, Nature Neuroscience, Psychological Review en Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).