Desde el comienzo de su carrera universitaria, su actividad investigadora se ha ido orientando hacia el estudio de los grandes señoríos monásticos, las fuentes documentales hispanas y el Camino de Santiago. En suma, su análisis se centra en todo lo referente al ámbito cultural a lo largo de la Edad Media.

Es autor de más de setenta artículos y de varios libros relacionados con estas especialidades, entre los que destacan los dedicados a los monasterios riojanos de Valvanera, San Prudencio de Monte Laturce y San Millán de la Cogolla, así como a la Orden de San Juan de Jerusalén. Del mismo modo, ha investigado sobre el Camino de Santiago y sobre la figura, tanto real como ficticia, del Apóstol.

Junto con Claudio García Turza, ha dedicado más de una década al estudio de las glosas y los glosarios hispánicos de la Edad Media, fundamentales para el conocimiento de la cultura altomedieval y para la investigación de los orígenes del romance español, cuyos resultados tuvieron una marcada difusión en todo el ámbito hispano y posibilitaron la declaración del monasterio de San Millán como Patrimonio Mundial por la UNESCO.