王博士在博士班時期的主要研究課題是探討B型肝炎病毒感染以及肝癌的致癌機制，她在臨床病人的肝組織中分離出致病機制較強的病毒株，並且利用分子生物以及動物模式證明在肝癌患者中具有較高表現的突變病毒株(尤其是preS2突變)對於肝細胞的轉型以及癌化有增進的作用。她證明preS2突變蛋白會誘發細胞內的內質網壓力訊息傳遞，並進一步促進細胞中心體的複製，最後促進小鼠肝細胞的癌化。王博士在病毒蛋白致癌機制的研究表現優異，並以第一作者發表在Hepatology以及American Journal of Pathology等肝臟及病理領域的標竿期刊。  

為了進一步探索細胞基因體在腫瘤形成過程中的變化以及調控，王博士在2006年選擇到德國馬普生化所細胞生物實驗室做博士後研究，探索在有絲分裂進行掌控染色體分離準確性的調控機制。這對於王博士是一個完全不同的研究領域，但是她仍然在短時間掌握住關鍵的細胞影像分析技術，並幫助實驗室拿到德國的國家型計畫。也因此她在2009年被瑞士巴塞爾大學生物中心延攬為Project leader，除了執行研究計畫之外，也負責設立生物中心的光學影像核心實驗室，並以第一及通訊作者的名義發表在Journal of Cell Science期刊。  

王慧菁博士在回國後的研究表現，可以概分為兩大方向:  

1. 探索有絲分裂調控蛋白與癌症形成的關聯性  
她的實驗室證明一個重要的有絲分裂調控蛋白Sgo1可在肝癌中大量表現，並且可作為肝癌的治療標靶（發表在Oncotarget)。此外，她也研究一個DNA translocase蛋白PICH如何在染色體分離過程中，透過幫助Topoisomerase-II解開centromere DNA的纏繞結構(catenation)，以確保姊妹染色體分離過程中不會因為DNA纏繞而損失遺傳訊息。實驗室團隊利用最新的CRISPR技術剔除細胞內PICH的基因表現，並發現PICH被剔除的細胞無法成功分離姊妹染色體，進而形成多倍體，嚴重影響基因體的不穩定 (發表在Nature Communications及Molecular Cell)。  

2. 探索病毒致癌蛋白如何影響細胞有絲分裂的進行，最後導致癌症  
其中，她的研究證明細胞骨架蛋白的功能對於Epstein-Barr病毒在鼻咽癌組織中的複製具有抑制作用（發表在Journal of General Virology)。這個研究成果具有臨床價值，未來臨床醫師在治療鼻咽癌患者時，選擇化療藥物必須排除細胞骨架蛋白抑制劑。除此之外，王博士也深入探索Ｂ型肝炎病毒的大表面抗原蛋白如何影響肝細胞的細胞質分裂以及中心體的複製，這個部分因為是一個新的領域嘗試，相關研究除了有共同作者研究發表在Molecular Cell以及Journal of Pathology等頂尖期刊之外，目前已知有另一篇文章在Oncotarget進行revision, 另外有兩篇成果正在投稿中。  

王博士研究成果豐碩，自2010年以來，總共發表18篇文章，其中有四篇為通訊作者(Nature Communications; Journal of Cell Science; Journal of General Virology; Oncotarget)，一篇第一作者(Carcinogenesis)。另有兩篇國際合作研究均發表在一流國際期刊Molecular Cell。