Les intérêts de recherche de Tomás Dorta portent sur le processus de design et le codesign avec les nouvelles technologies ainsi que sur les développements des nouvelles techniques et dispositifs de design à l'aide de la réalité virtuelle et augmentée (conception assistée par ordinateur, techniques de modélisation et de visualisation informatisées). Il étudie en particulier les notions de design collaboratif et de design d'interaction et d'expérience ainsi que l’approche bionique appliquée en design.