তোফাজ্জল শিক্ষাক্ষেত্রে উল্লেখযোগ্য অবদান রেখেছেন, জাতীয় ও আন্তর্জাতিক পিয়ার-রিভিউ জার্নাল এবং বই সিরিজে ৩৫০ টিরও বেশি গবেষণা প্রবন্ধ প্রকাশিত হয়েছে, পাশাপাশি জাতীয় দৈনিক ও সাময়িকীতে ২৫০ টিরও বেশি প্রবন্ধ প্রকাশিত হয়েছে। তার পাণ্ডিত্যপূর্ণ কাজের মধ্যে রয়েছে বিশটি বইয়ের লেখকত্ব। তার যুগান্তকারী গবেষণা ন্যাচার কমিউনিকেশনস, মলিকুলার প্ল্যান্ট, ট্রেন্ডস ইন বায়োটেকনোলজি, বিএমসি বায়োলজি, পিএলওএস বায়োলজি, ট্রেন্ডস ইন জেনেটিক্স, ব্রিফিংস ইন বায়োইনফরমেটিক্স, মলিকুলার প্ল্যান্ট-মাইক্রোব ইন্টারঅ্যাকশনস, অ্যাপ্লাইড অ্যান্ড এনভায়রনমেন্টাল মাইক্রোবায়োলজি, সেল মোটিলিটি অ্যান্ড দ্য সাইটোস্কেলটন, জার্নাল অফ এগ্রিকালচারাল অ্যান্ড ফুড কেমিস্ট্রি, ফাইটোকেমিস্ট্রি, ফাইটোপ্যাথোলজি, প্ল্যান্ট অ্যান্ড সয়েল, বায়োলজিক্যাল কন্ট্রোল, ফ্রন্টিয়ার্স ইন মাইক্রোবায়োলজি, সায়েন্টিফিক রিপোর্টস, মেরিন ড্রাগস, অর্গানিক লেটারস, রাইস সায়েন্স, জার্নাল অফ ন্যাচারাল প্রোডাক্টস, প্ল্যান্ট ডিজিজ, প্ল্যান্ট বায়োটেকনোলজি জার্নাল, ইঞ্জিনিয়ারিং, অ্যানিমেল মাইক্রোবায়োম, ফ্রন্টিয়ার্স ইন ইমিউনোলজি, জার্নাল অফ মাইক্রোবায়োলজি অ্যান্ড বায়োটেকনোলজি, জার্নাল অফ অ্যান্টিবায়োটিকস এবং এনভায়রনমেন্টাল পলিউশন ইত্যাদি আন্তর্জাতিক প্রকাশনাগুলিতে স্থান পেয়েছে। তিনি বাংলাদেশে উন্মুক্ত ও দূরশিক্ষণ (ODL) ক্ষেত্রে অগ্রণী গবেষকদের একজন। প্রতিষ্ঠাতা শিক্ষক হিসেবে তিনি বাংলাদেশ উন্মুক্ত বিশ্ববিদ্যালয়ে কৃষি ও গ্রামীণ উন্নয়ন স্কুল প্রতিষ্ঠায় উল্লেখযোগ্য অবদান রাখেন। প্যারাগন এন্টারপ্রাইজেস লিমিটেড কর্তৃক বাংলা ভাষায় প্রকাশিত "শিক্ষায় তথ্য ও যোগাযোগ প্রযুক্তি" শীর্ষক তাঁর গবেষণা বইটি পাঠক এবং অভিজাতদের দ্বারা সমাদৃত হয়েছে। তিনি জিম পিটারসন, ওখোয়া লি এবং ম্যাথিউ পিসিওনেরির সাথে "Effectively Implementing Information Communication Technology in Higher Education in the Asia-Pacific Region" বইটি সহ-সম্পাদনা করেছেন।

তোফাজ্জল জার্মানির জর্জ-আগস্ট-ইউনিভার্সিটি গোটিনজেনে আলেকজান্ডার ভন হামবোল্ট ফেলো (২০০৭-২০০৯) হিসেবে উদ্ভিদ রোগবিদ্যা এবং উদ্ভিদ সুরক্ষা বিভাগে আন্দ্রেয়াস ভন টিডেম্যানের সাথে কাজ করেছেন। তার গবেষণার আগ্রহ পেরোনোস্পোরোমাইসেটে অযৌন স্পোরুলেশনের অন্তর্নিহিত আণবিক প্রক্রিয়া এবং কেমোট্যাক্সিসের সংকেত ট্রান্সডাকশন পথ এবং জুস্পোরের পার্থক্য বোঝার উপর কেন্দ্রীভূত। তিনি ফিল্ড প্যাথোজেনোমিক্স, উন্মুক্ত তথ্য ভাগাভাগি এবং উন্মুক্ত বিজ্ঞান ব্যবহার করে ২০১৬ সালে বাংলাদেশে গমের ব্লাস্টের প্রথম মহামারী প্রাদুর্ভাবের উৎপত্তি দ্রুত নির্ধারণে ৪টি মহাদেশের ৩১ জন গবেষককে জড়িত করেছিলেন এবং নেতৃত্ব দিয়েছিলেন। তখন থেকে তিনি জিনোমিক্স, জিনোম সম্পাদনা, ন্যানোবায়োটেকনোলজি এবং অন্যান্য উন্নত আণবিক পদ্ধতি ব্যবহার করে ম্যাগনাপোর্থে অরাইজা ট্রিটিকাম দ্বারা সৃষ্ট উদ্বেগজনক গমের ব্লাস্ট রোগের প্রশমনের জন্য জাতীয় ও আন্তর্জাতিক গবেষকদের একটি বৃহৎ দলকে নেতৃত্ব দিচ্ছেন। তার দল চীন, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র এবং সৌদি আরবের গবেষকদের সাথে জিনোম-নির্দিষ্ট প্রাইমার এবং CRISPR-Cas12a প্রযুক্তি ব্যবহার করে গমের ব্লাস্ট ফাঙ্গাস দ্রুত সনাক্তকরণের জন্য একটি পয়েন্ট-অফ-কেয়ার ডায়াগনস্টিক পদ্ধতি তৈরি করেছে। GIFS এবং NRC-এর গবেষকদের সাথে সহযোগিতায়, তার দল সম্প্রতি বছরব্যাপী ফলদানকারী কাঁঠালের পুরো জিনোম ডিকোড করেছে। বছরের পর বছর ধরে, অধ্যাপক তোফাজ্জল সামুদ্রিক এবং স্থলজ জীব থেকে বিপুল সংখ্যক নতুন জৈব-সক্রিয় মাধ্যমিক বিপাক আবিষ্কার করেছেন এবং ছত্রাক এবং ওমাইসেট ফাইটোপ্যাথোজেনের উপর এই প্রাকৃতিক পণ্যগুলির কিছু ক্রিয়া পদ্ধতি ব্যাখ্যা করেছেন। অধ্যাপক তোফাজ্জল অস্ট্রেলিয়ার কুইন্সল্যান্ড বিশ্ববিদ্যালয়ের অধ্যাপক ইউসুকে ইয়ামাউচি এবং শাহরিয়ার হোসেনের সাথে সহযোগিতা করে পাটের আঁশ থেকে উচ্চমূল্যের পণ্য উৎপাদন, ন্যানোপেস্টিসাইড তৈরি এবং কৃষি ও পরিবেশগতভাবে মূল্যবান মেসোপোরাস ন্যানোম্যাটেরিয়াল তৈরির জন্য ন্যানো প্রযুক্তি ব্যবহার করেছেন। তিনি বিল অ্যান্ড মেলিন্ডা গেটস ফাউন্ডেশন, এফসিডিও, বিশ্বব্যাংক, ইউএসডিএ, ব্রিটিশ কাউন্সিল (ইউকে), বিবিএসআরসি, বাংলাদেশ একাডেমি সায়েন্স - ইউএসডিএ, বাংলাদেশ বিশ্ববিদ্যালয় মঞ্জুরি কমিশন ইত্যাদি থেকে ২০ লক্ষ ডলারেরও বেশি তহবিল সংগ্রহ করেন এবং তার প্রতিষ্ঠিত আইবিজিইতে জৈবপ্রযুক্তি এবং জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিং ক্ষেত্রে গবেষণার জন্য অত্যাধুনিক সুযোগ-সুবিধা সম্বলিত পরীক্ষাগার স্থাপন করেন।

অধ্যাপক তোফাজ্জল স্প্রিংগার নেচার কর্তৃক প্রকাশিত দুটি সিরিজ বই, ব্যাসিলি অ্যান্ড অ্যাগ্রোবায়োটেকনোলজি এবং CRISPR-Cas মেথডসের প্রধান সম্পাদক। তিনি ফিজিওলজিয়া প্ল্যান্টারামের সম্পাদক, PLOS ONE-এর একাডেমিক সম্পাদক, বৈজ্ঞানিক প্রতিবেদনের সম্পাদক, Frontiers in Microbiology-এর সহযোগী সম্পাদক এবং CABI রিভিউ-এর সম্পাদকীয় উপদেষ্টা বোর্ডের সদস্য হিসেবে দায়িত্ব পালন করেন। অধ্যাপক ইসলাম বাংলাদেশ একাডেমি অফ সায়েন্সেস (FBAS), আমেরিকান ফাইটোপ্যাথোলজিক্যাল সোসাইটি (FAPS), বাংলাদেশ একাডেমি অফ এগ্রিকালচার (FBAA) এবং দ্য ওয়ার্ল্ড একাডেমি অফ সায়েন্সেস (FTWAS) এর একজন নির্বাচিত ফেলো। তিনি বাংলাদেশ একাডেমি অফ সায়েন্সেসের স্বর্ণপদক, UGC গবেষণা পুরস্কার, কমনওয়েলথ ইনোভেশন অ্যাওয়ার্ড, ইসলামিক ডেভেলপমেন্ট ব্যাংক ইনোভেশন অ্যাওয়ার্ড এবং GNOBB স্বর্ণপদক পুরস্কার সহ অনেক পুরষ্কার এবং পদক পেয়েছেন।