Femke Geijsel doet onderzoek naar managementideologieën en leiderschapsstijlen in verschillende sectoren van het onderwijs en onder verschillende lagen binnen onderwijsinstellingen. Ze bestudeert factoren die problemen op het gebied van leiderschap en management van onderwijsinstellingen kunnen verklaren en de werking van maatregelen voor de ontwikkeling en verbetering van leiderschap en management (waaronder professionalisering). Geijsel heeft ook aandacht voor de effecten van professionaliseringsprogramma’s op de deelnemers, hun professionele ontwikkeling en het lerend vermogen van de organisaties waar zij werkzaam zijn. Een bijzonder thema in haar werk is onderzoekend vernieuwen en leidinggeven aan onderzoek in de school, waartoe zij betrokken was bij overkoepelend onderzoek naar door de overheid gesubsidieerde ontwikkel- en onderzoeksprojecten in het voortgezet onderwijs (Expeditie Durven-Delen-Doen en SLOA-VO; VO-raad).

In haar onderzoek bouwt zij voort op haar eerdere studies naar transformatief leiderschap, innovatief vermogen, burgerschapsvorming en schoolontwikkeling. In samenwerking met verschillende collega-wetenschappers ontwikkelde Geijsel een meetinstrument voor innovatief vermogen (Dutch School Improvement Questionnaire) en het Meetinstrument Burgerschap (www.burgerschapmeten.nl).  

Geijsel is sinds 2004 werkzaam aan de UvA, als postdoc en universitair docent bij Onderwijskunde, het Kohnstamm Instituut en de Lerarenopleiding. Sinds 2012 was zij als senior onderzoeker bij het Research Institute of Child Development and Education van de UvA verbonden en participeert ze in het Amsterdam Center for Inequality Studies (AMCIS) van de UvA. Van 2009 tot september 2014 bekleedde Geijsel - naast haar werk bij de UvA - het lectoraat Pedagogische kwaliteit van het onderwijs bij Hogeschool Windesheim (Zwolle) samen met dr. Yvonne Leeman. In die hoedanigheid leidde zij het programma ‘Burgerschap en Schoolontwikkeling’ van RAAK-PRO was zij leading lector van de master Leren en Innoveren.

Op 1 januari 2014 volgde Geijsel prof. dr. Robert-Jan Simons op als directeur van de Nederlandse School voor Onderwijsmanagement (NSO), een stichting waarin vijf universiteiten – UvA, VU, UU, UL, RU – samenwerken om onderwijsleiders en -managers op te leiden. NSO is vijfentwintig jaar geleden vanuit de UvA opgericht door prof. dr. Fons van Wieringen en dr. Peter Karstanje († 2012). Geijsel heeft thematisch veelzijdige publicaties op haar naam staan en publiceerde onder meer in de wetenschappelijke tijdschriften Educational Administration Quarterly, Elementary School Journal, Journal of Educational Administration, Journal of Youth Studies en School Effectiveness and School Improvement.