北京大学物理学院长江讲座教授，北京大学理论生物学中心主任，美国普林斯顿NEC研究所资深研究员，美国物理学会Fellow。在统计物理，动力学体系和生物物理等领域做了许多开创性的工作。 1987年提出自组织临界现象的概念及理论，开创了一个新领域，其相关论文 (Phys. Rev. Lett. (1987)) 被引用三千多次。 1995年开始从事生物物理方面的研究工作。 1996年提出蛋白质结构可设计性概念 (Science (1996)), 1998年提出相应的理论 (Proc. Natl. Acad. Sci. (1998))，为用物理思想与方法定量研究生物问题提供了一个范例。1996年在美国科学杂志发表时同期配发了评论性文章，引起相关领域同行的高度关注。汤超博士曾多次主持有关统计物理、蛋白质结构与折叠模拟、蛋白质作用网络等方面的国际会议。汤超博士是北京大学理论生物学中心的发起人之一，2001年开始正式担任北京大学理论生物学中心主任，与该中心的国内成员开展了合作研究，在中心内有自己实验室、博士后及研究生。