David Eisenberg e seu grupo de pesquisa se concentram nas interações proteicas. Em seus experimentos, eles estudam a base estrutural para a conversão de proteínas normais no estado amilóide e a conversão de príons no estado infeccioso. No trabalho computacional, eles derivam informações sobre interações proteicas a partir de dados genômicos e proteômicos e projetam inibidores da toxicidade amilóide.

Em 2005, eles determinaram a estrutura de nível atômico da coluna vertebral de uma fibra amilóide. Essa estrutura mostra que a coluna vertebral consiste em duas folhas beta paralelas, agrupadas em uma interface firme e seca, chamada zíper estérico. A estrutura da coluna explica a estabilidade do amilóide, fornece dicas sobre o processo de conversão e sugere por que algumas proteínas formam amilóide, enquanto outras não. 

Seus objetivos são entender as características gerais da conversão para o estado amilóide, por que algumas doenças são transmissíveis entre os organismos, quais são as estruturas das unidades tóxicas e como elas exercem suas ações tóxicas.