2004年入选清华大学“学术新人奖”。2019年中国心律学杰出贡献奖。中国生物医学工程学会医学神经工程分会候任主委。 高小榕教授从事脑机接口研究20年， 提出并实现了基于稳态诱发电位的脑机接口技术，并引起国内外多方面的重视，该技术表现为传输率高和可识别目标多，成为脑机接口主要范式之一。已发表学术论文百余篇，Google 学术学术检索引用次数超万次，连续多年入选爱思唯尔中国高引学者榜。
主要研究兴趣为脑机接口（BCI），这个神经工程的子分支应用计算技术来探讨人脑内部机能。 BCI 研究目的在于探讨人脑的三个方面：了解大脑、保护大脑和制造大脑。BCI 技术是神经科学、 神经工程、药学和康复学研究的热点课题。长期研究目标是建立有效工具，从理论上和实践上分 析脑电波数据，应用于从基础神经生理学研究、临床研究到神经工程等多个领域，为揭秘人脑如 何原理提供技术手段。