Diederik van de Beek is neuroloog met speciale expertise in neurologische infectieziekten. Het AMC heeft in Nederland een unieke positie als expertisecentrum voor neurologische infectieziekten zoals bijvoorbeeld hersenvliesontsteking, ziekte van Lyme, en neurologische complicaties van een HIV-infectie.

Met bench-to-bedside-onderzoek ontrafelt Van de Beek oorzaak en gevolg van neurologische infectieziekten met als doel nieuwe therapieën te ontwikkelen. Onderzoekszwaartepunten zijn hersenvliesontsteking, infecties na beroerte, en delier bij bloedvergiftiging. Met zijn onderzoek heeft Van de Beek eerder aangetoond dat patiënten met hersenvliesontsteking niet alleen direct moeten worden behandeld met antibiotica, maar ook met een ontstekingsremmer. Nu bestudeert Van de Beek onder meer genetische factoren van patiënt en bacterie die een rol spelen bij hersenvliesontsteking. Dit leidt tot een overzicht van genen die een rol spelen bij het ontstaan, het verloop en het resultaat van de ziekte, en levert zo de basis voor de ontwikkeling van effectieve therapieën die rekening houden met de genetische achtergrond van elke individuele patiënt.

Van de Beek is groepsleider van de onderzoeksgroep neurologische infectieziekten van het AMC. Hij is aan het AMC tevens lid van de Research Council, die de Raad van Bestuur adviseert en toezicht houdt op het onderzoek bij de faculteit. Na het voltooien van zijn opleiding tot neuroloog in het AMC was hij verbonden als onderzoeker aan de Amerikaanse Mayo Clinic, in Rochester in de staat Minnesota. In 2011 ontving hij onder andere een Starting Grant van de European Research Council en een Vidi-subsidie van de Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO). Van de Beek heeft een groot aantal publicaties op zijn naam staan in vaktijdschriften als New England Journal of Medicine, Lancet, Lancet Neurology, en Journal of Clinical Investigation.