研究综述
致力于能源清洁转型研究，研究推动了天然气产业和非常规油气产业发展与能源体制改革，积极参加全球能源治理。
一、为推动能源转型深入开展战略和政策研究
参加了“十一五”、“十二五”、“十三五”等多个国家能源及油气五年发展规划的起草编制工作。围绕能源转型发展，开展了大量的战略及政策研究，尤其是分布式能源与能源体制改革的研究，牵头组织中外专家开展中国分布式能源发展研究课题，在国内共举办了七场相关研讨会，2017年在北京和巴黎同步出版了《中国分布式能源前景展望》中英文报告。2018年组织中外专家上百人，开展“天然气市场化改革”课题，在国内外先后召开五次国际研讨会，并率中国政府代表团赴美交流两周，为中国的天然气市场化改革提供了大量政策支持，并出版了《天然气市场化改革》报告。2011年主持中国-中亚天然气管道运营安全多边协调机制研究，获国家能源局政策研究软课题一等奖。撰写的内参“主动掌握国际液化天然气话语权的建议”2017年获张高丽副总理批示。加入北京大学后，积极开展筹建北大能源研究院的工作。
二、积极推动天然气及非常规油气发展
积极围绕天然气发展的政策问题开展研究，在此基础上，研究起草了天然气利用政策、天然气分布式能源发展指导意见、天然气基础设施建设及运营管理办法等多项国家政策，为天然气产业快速发展创造了有利的政策环境。积极筹划推动建立了国家能源页岩气研发中心（2010年7月）和国家能源页岩油研发中心（2014年9月），并担任页岩气标准化技术委员会第一届副主任委员。2019年撰写了“全球页岩油发展及展望”论文，为给党中央国务院的报告起到了支撑作用。牵头开展了“我国天然气市场化改革政策体系研究”课题。
三、代表中国政府参与全球能源治理，在国际舞台发出中国声音
曾担任中俄、中缅、中亚等多个政府间能源合作协议的主要谈判代表之一，具有丰富的国际合作经验。2016年作为署长高级顾问赴国际能源署任职，也是中国政府首次派高级官员担任这一职务。在国际能源署工作期间，推动在联合国气候大会、达沃斯论坛等多个国际舞台积极评价中国能源成就，促进国内机构与国际能源署建立良好关系，开展了大量能源战略合作研究。也与联合国环境署、国际燃气联盟、国际能源论坛、牛津大学、哥伦比亚大学等机构建立了良好工作关系。参与了中国竞选IGU主席的有关工作。发表了“从国际能源署演进看全球能源治理”、“如何提高国际能源合作水平”等文章。
社会兼职
- 核心期刊《国际石油经济》编委会副主任（第八届，2014年至今）；
- 浙江省政府顾问（2017年9月受聘）；
- 清华大学社会科学学院能源转型与社会发展研究中心学术委员会委员（2019年4月受聘）
- 第二届全国金融青联常委
- 受聘于政府间合作的中美能源合作项目担任高级研究员（2019年12月）
社会影响
-人民日报社《中国能源报》2016年5月9日头版：能源局原官员赴任国际能源署前夕接受能源报专访，谈中国如何深度参与全球能源治理
-新华社《瞭望》2018年12月8日：专访国际能源署署长高级顾问杨雷 世界与中国的互信与日俱增
-2018年中国国际清洁能源技术推广周清洁能源“推广大使”
-多次在“欧洲天然气大会”、“国际能源周”、“国际石油大会”、“能源峰会”、“电动汽车百人会”等重要论坛活动中发表主旨演讲
-2020年以来，先后在人民大学、石油工业出版社、能源观察、麒麟学院等讲授公开网课，累计上百万人次观看。
国际活动
-积极游说有关国家，2017年作为竞选伙伴成功协助北京燃气董事长李雅兰女士胜选国际燃气联盟（IGU）主席一职
-积极推动孙贤胜2016年成功竞选国际能源论坛（IEF）秘书长
-与国际可再生能源署（IRENA）、联合国环境署（UNEP）等均有密切工作关系
-与牛津大学能源研究中心关系良好，2019年4月在牛津大学演讲“中国的天然气政策”
-与哥伦比亚大学全球能源政策中心多次合作，开展了页岩气政策研究等联合工作
-曾担任俄罗斯、缅甸、土库曼斯坦和澳大利亚等多个政府间能源协议的中方谈判代表
主要学术成果
Yang lei, et al, 2019, The Gas Market Liberalisation Reform-key insights from the international experiences and implications to China, OECD/IEA, Paris
国际能源署 杨雷 等，2019，天然气市场化改革—国际经验要点及对中国的启示，石油工业出版社，北京
杨雷 关于中国天然气市场结构设计的思考J，国际石油经济，2019.8
杨雷 金之钧，全球页岩油发展及展望J，中国石油勘探，2019.9
IEA Yang lei, et al, 2017, The Prospects of Distributed Energy in China, OECD/IEA, Paris
国际能源署 杨雷 等，2017，中国分布式能源前景展望，石油工业出版社，北京
Yang lei, contribute author, 2016, World Energy Investment, OECD/IEA, Paris
Yang lei, contribute author, 2017, World Energy Investment, OECD/IEA, Paris
杨雷 景春梅，主动掌握国际液化天然气市场话语权的建议，中国智库经济观察（2017）
杨雷 景春梅，中国如何争夺LNG市场话语权，能源，2017（12）
杨雷，2016，从国际能源署演进看全球能源治理，财经，2016（3）
杨雷，2018，如何提高国际能源合作水平，中国石油石化，2018（10）
杨雷，2015，令人惊叹的德国能源转型，财经，2015（10）
杨雷，2015，俄罗斯天然气改革的路径依赖，财经，2015（12）
杨雷，2017，阿姆斯特丹的能源地图，财经，2017（4）
杨雷，2018，日本天然气改革：逼出来的市场化，财经，2018（9）
杨雷等，1996，东濮凹陷泥质岩油气藏及其形成机理初探，油气成藏机理及油气资源评价国际研讨会，1996年7月，北京
杨雷等，2002，渤海湾盆地泥质岩油气藏分布特征及勘探，河南石油，2002（1）
杨雷等，2001，深部流体中氢的油气成藏效应初探，地学前缘，2001（4）
金之钧 张刘平 杨雷 胡文暄， 沉积盆地深部流体的地球化学特征及油气成藏效应初探，地球科学，2002（11）
金之钧 杨雷 曾溅辉 张刘平，东营凹陷深部流体活动及其生烃效应初探，石油勘探与开发，2002（4）
杨雷 梅志超 熊伟， 陕北地区延长组层序地层划分与含油气性，古地理学报，2001（8）
Zhijun Jin，Liuping Zhang，Lei Yang，Wenxuan Hu，A preliminary study of mantle-derived fluids and their effects on oil/gas generation in sedimentary basins，Journal of Petroleum Science and Engineering，Volume 41, Issues 1–3, January 2004, Pages 45-55
Liuping Zhang, Yingquan Zhao1, Zhijun Jin, Guoping Bai and Lei Yang， Geochemical characteristics of rare earth elements in petroleum and their responses to mantle-derived fluid: an example from the Dongying Depression, East China，ENERGY EXPLORATION & EXPLOITATION，Volume 27，Number 1，2009 pp. 47-68
Jin Zhijun，Sun Yuzhuang，Yang Lei，Influences of Deep Fluids on Organic Matter of Source Rocks from the Dongying Depression, East China，ENERGYEXPLORATION&EXPLOITATION， Volume 19，Number 5，2001 pp 479–486
JIN Zhijun, ZHANG Liuping, ZENG Jianhui& YANG Lei, Multi-origin alkanes related to CO2-rich, mantle-derived fluid in Dongying Sag, Bohai Bay Basin. Chinese Science Bulletin, October 2002, Volume 47, Issue 20, pp 1756–1760
杨雷 能源的未来—数字化与金融重塑 石油工业出版社，2020,3