Основные научные интересы — таксономия и биогеография современных и кайнозойских морских двустворчатых моллюсков Северного полушария; общие вопросы биогеографии и экологии.
Автор и соавтор более 260 научных работ, в том числе 8 монографий.
В 1994—2003 годах — президент Дальневосточного малакологического общества и главный редактор бюллетеня Общества, с 2003 года до кончины — почётный президент.
Труды
- Кафанов А. И. Двустворчатые моллюски шельфов и континентального склона северной Пацифики: Аннотированный указатель. — Владивосток: ДВО АН СССР, 1991.
- Кафанов А. И., Жуков В. Е. Прибрежное сообщество водорослей-макрофитов залива Посьета (Японское море): сезонная изменчивость и пространственная структура. — Владивосток: Дальнаука, 1993
- Кафанов А. И., Кудряшов В. А. Классики общей биогеографии: биобиблиографический указатель.
- Кафанов А. И., Лабай В. С., Печенева Н. В. Биота и сообщества макробентоса лагун северо-восточного Сахалина. — Южно-Сахалинск: Сахалинский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии, 2003
- Кафанов А. И. Двустворчатые моллюски и фаунистическая биогеография северной Пацифики. — Владивосток: ДВО АН СССР, 1991
- Опорный разрез палеоген-неогеновых отложений юго-восточного Сахалина / под ред. Л. С. Жидковой, Б. А. Сальникова. — СПб : ВНИГРИ, 1992
- Атлас фауны и флоры неогеновых отложений Дальнего Востока. Точилинский опорный разрез западной Камчатки / под ред. В. В. Меннера. — М.: Наука, 1984. (Труды Геологического института АН СССР; Вып. 385)
- Кафанов А. И., Кудряшов В. А. Морская биогеография. — М.: Наука, 2000.
