Het onderzoek van Lukas Stalpers heeft als doel de behandeling te verbeteren voor patiënten met kanker in het kleine bekken. Dit kan door kennis uit de verschillende laboratoria samen te brengen. In het bijzonder vraagt het samenwerking van de verschillende disciplines om nieuwe inzichten uit de radiobiologie, fysica, en methodologie te combineren en toepasbaar te maken bij patiënten. In de onderzoeksgroep van Stalpers werken onderzoekers uit al deze disciplines samen om kankerbehandeling te verbeteren, meer genezing, minder bijwerkingen. Dit heeft al geleid tot beter gebruik van radiologische beeldvorming voor en tijdens radiotherapie, betere toepassing van kennis van radiobiologische effecten op tumor en gezond weefsel, en beter inzicht in de individuele patiëntfactoren die de respons op behandeling voorspellen

Stalpers is Principal Investigator van negen derde geldstroomprojecten, waarvan de meeste gesubsidieerd door KWF-Kankerbestrijding. De onderzoekers op deze projecten werken onderdelen uit voor een biological radiotherapy treatment planning program. Dit moet een computerprogramma worden waarmee niet alleen de gebruikelijke natuurkundige dosisverdeling tijdens de bestraling wordt berekend, maar waarmee ook de genezingskans en de risico’s op bijwerkingen voor de individuele patiënt beter kunnen worden voorspeld.

Stalpers is sinds 1995 als radiotherapeut verbonden aan het AMC. Sinds 2010 is hij Principal Investigator en opleider radiotherapie in het AMC. Stalpers publiceerde veelvuldig in wetenschappelijke journals, onder meer in Lancet Oncology, PNAS en Journal of Clinical Oncology. Hij is onder meer secretaris van de Nederlandse Vereniging voor Oncologie, adviseur voor kankerbestrijding bij de European Medicines Agency, en hij is actief in meerdere organisaties om het tabaksgebruik terug te dringen.