赵海涛教授围绕肝胆肿瘤精准免疫治疗取得系统性创新成果：通过建立超3000人的肝胆肿瘤精准靶向和免疫治疗研究队列的长期研究和临床实践，率先提出了“免疫治疗2.0”理念（免疫联合靶向或化疗），其现已成为肝胆肿瘤一线治疗方案。进一步提出“免疫治疗3.0” 理念（免疫2.0与局部治疗结合），显著提升了晚期肝胆恶性肿瘤患者的疗效，使无法手术的肿瘤患者实现了降期转化治疗，获得了长期无瘤生存。相关成果已形成中国抗癌协会肝癌专业委员会的共识指南，并发表在Liver Cancer杂志。他整合多学科资源，实现了基础研究的快速临床转化，其团队自主研发的多抗原靶点自体免疫细胞注射液，在IIT临床实验表现出良好疗效和安全性，获国家药监局临床实验默示许可。作为通讯作者共发表SCI文章181篇，总影响因子1545.7总他引次数超过11264次，H-index55.
赵教授为晚期恶性肿瘤患者提供免费终身随诊，每年举办超50余场免疫治疗规范化培训，总计培训肝胆外科医生3000余人，推动了免疫治疗及其副作用管理的规范化和转化手术的广泛普及。