Van 2006 tot 2015 werkte René Verburg als onderzoeker bij Wageningen Economic Research (WUR) en sinds 2015 als universitair docent bij het Copernicus Instituut voor Duurzame Ontwikkeling van de Universiteit Utrecht. Zijn onderzoek richt zich op de relaties tussen economisch handelen en de gevolgen op biodiversiteit. Zo onderzoekt hij de rol van ecosysteemdiensten bij de Academy of Ecosystem Services (Universiteit Utrecht) en de rol van standaarden en keurmerken op de bescherming van biodiversiteit in de tropen. Meer recent richt hij zich op transities, zoals de transitie naar natuur-inclusieve landbouw. Voorheen omvatte zijn onderzoek op onder andere het ontrafelen van ontbossingspatronen in Brazilië en mogelijke interventies om deze ontbossing te voorkomen.