李建成教授長期致力于地球重力場理論及其工程應用領域的教學、科研和人才培養工作,特別在精密高程基準面建立與維持、高程測定模式現代化、全球重力場建模、衛星重力、海洋衛星測高等領域做出了突出貢獻,是我國該領域主要的學科帶頭人和大地水準面工程化應用的主要開拓者。解決了精密區域大地水準面確定的多項理論和技術難題,完成了從米級到分米級、到厘米級、再到亞厘米級三次精度跨越,已規模化推廣應用到我國100多個大地水準面精化工程。實現了“GNSS+大地水準面”的現代高程測量三維一體化技術體系和作業新模式,使GNSS技術具有直接測定海拔高程的能力,滿足工程建設中各種等級、各種尺度的高程測量需求,克服了傳統水準測量效率低、山區難作業、不能跨海傳遞的局限性。創新性地提出用大地水準面數值模型取代傳統水準標石建立并維持國家現代高程基準,實現了傳統高程基準建立和維持模式的根本性轉變,推進了我國現代測繪基準建設進程。提出了災區測繪基準快速重建方法,集成大地水準面精化、衛星定位、慣性導航與現代空間信息快速獲取技術,恢復建立了汶川、玉樹等地震災區精密現代高程基準,解決了地震災區快速精準成像成圖中無地面控制的難題。開展了全球重力場模型、衛星重力及海洋衛星測高技術的研究,突破了地面重力數據與衛星重力數據最優聯合及超大規模快速穩定解算等關鍵技術,研制了我國首個720階WDM2001模型,并應邀參加了國際權威EGM96和EGM08全球重力場模型的測評工作。在該領域形成了自主創新的理論與技術體系,為我國海洋測高衛星和重力衛星計劃及相關應用提供了重要技術支撐。研究成果廣泛應用于測繪、國土、規劃、石油、水利、交通、航天、國防等領域,以及海洋學和地球物理學等學科。
李建成曾獲國家科學技術進步二等獎3項,省部級科技進步一等獎7項;發表論文120余篇,出版著作4部;培養了60余名碩士、30余名博士。曾獲國家杰出青年基金資助、國家有突出貢獻的中青年專家、中國青年科技獎、中國優秀青年科技創新獎、光華科技工程獎(青年獎)、全國優秀科技工作者、國家測繪地理信息局首批科技領軍人才等榮譽。入選百千萬人才工程和新世紀百千萬人才工程國家級人選,獲加拿大卡爾加里大學“國際杰出科學家”稱號。
現任武漢大學測繪學院院長、長江學者特聘教授,國際大地測量協會(IAG)衛星重力理論專題研究組成員、地球重力場模型測評組成員、大地水準面研究中國代表,國家自然科學基金委員會地學部地球物理評審組副組長,教育部高等學校測繪學科教學指導委員會副主任,中國衛星導航定位協會副會長,中國測繪學會大地測量專業委員會副主任,《科學通報》、《測繪學報》等刊物編委。
1983年至1993年就讀于武漢測繪科技大學,先后獲學士(1987年)、碩士(1990年)和博士(1993年)學位,并先后在美國、芬蘭、德國做訪問學者。2011年當選中國工程院院士。