为了合理地使用人力、财力和物力，肖碧莲对选择科研课题的指导思想是：第一，解决迫切需要解决的重大实际问题，第二，要瞄准科技发展的前沿，第三，要重视基础性研究。她确定的研究方向都是重大的探索性课题，均有重要的应用价值。
她多次参与对甾体避孕药具利弊的系统评估，精心指导临床实践，对研究适合中国妇女的避孕药具付出了全部心血，为避孕药的进一步发展提供了科学依据，为实施中国的计划生育工作创造了技术条件。70年代她开始领导“卵巢功能及其调控”、“卵泡发育和黄体萎缩机理”等多学科联合攻关课题，在猕猴试验中发现甾体激素进入卵泡液直接影响卵巢功能的新的科学资料，阐明了卵巢功能的某些调节因素，以及避孕药的影响作用，提出了发展避孕技术的新途径。先后获得了国家计生委“六五”、“七五”、“八五”攻关成果三等奖和科技进步二等奖。
虽然避孕、节育技术有了极大的发展，但是至今世界上没有一种避孕方法是尽善尽美的，或多或少有这样那样的副作用。全世界都面临着大量非意愿妊娠造成人工流产的难题，不安全流产不仅增加了社会负担，也导致相关并发症，直接威胁着妇女的健康。中国妇女的非意愿妊娠率也非常高，许多妇女只能寻求人工流产来终止妊娠，每年人工流产高达上千万。为了解决这一迫切需要解决的重大问题，九十年代初，肖碧莲院士开始进行将米非司酮用于药物流产的基础和临床实验，并将紧急避孕的概念从国外引进国内。1996年10月，国家计划生育委员会科学技术研究所与世界卫生组织人类生殖特别规划在北京联合召开了紧急避孕与着床研究讨论会。此后，洛克菲勒基金资助的三个大型国际紧急避孕多中心研究课题开始启动，作为课题负责人的肖碧莲院士不仅是一位优秀的科学家，也是一位出色的科研组织者。在研究比较不同剂量的米非司酮，左炔诺孕酮和宫内节育器的紧急避孕效果时，她不辞辛苦、领导全国三十几个研究中心克服重重困难，圆满完成了研究工作，为进一步改善我国育龄妇女的生殖健康状况，特别是减轻妇女流产痛苦做出了积极的贡献，受到国外专家的高度赞誉。
