主要研究方向是大跨度桥梁、桥梁结构抗震、抗风与振动控制及桥梁景观和美学设计。

先后主持了《高耸结构的振动控制》、《公路桥梁减震装置及设计方法》、《斜拉桥拉索的制振措施与装置》、《公路桥梁抗震、减震连梁装置》等省部级和横向联合多项课题的研究，并参加了交通部《公路桥梁抗震设计规范》、《公路桥梁抗风设计规范》的编写工作。

《斜拉桥拉索的制振措施与装置》课题荣获陕西高等学校及陕西省科学技术二等奖；《公路桥梁减震装置及设计方法》课题获中国公路学会科学技术二等奖，研究成果已被纳入正在编制的新《公路桥梁抗震设计规范》之中，将会涉及到数以万座新桥建设和旧桥加固工作，带来巨大的经济效益和良好的社会效应；研究开发的“斜拉桥拉索减振阻尼器”取得了国家发明专利，并在武汉军山长江大桥、宁波招宝山长江大桥、武汉白沙洲大桥、济南纬六路跨线桥、安庆长江大桥等工程中得到实施应用，取得了显著效果。

刘健新教授常年坚持教学第一线工作，《长大桥及景观》课程教学改革实践曾荣获陕西省政府教学成果二等奖。先后出版专著2部、参编著作2部、译著2部，发表论文60多篇。其中主编的《大跨度吊桥》一书获交通部科技进步三等奖。