现为世界文化部东方艺术和考古主任研究员。总体负责东亚艺术藏品的收藏、管理、展览与研究。个人具体藏品研究对象集中于先秦时期的古玉、铜器、骨器、陶器等。任职期间主持了博物馆新馆中国文物展厅的规划设计与陈列。多次与中国文物单位合作举办过中国文物展览。正在筹办以兵马俑为主题的《中国秦汉文明展》。同时在多伦多大学做兼职教授，讲授中国考古和古代文化。沈辰博士的学术研究领域是人类起源和旧石器考古。专攻石器微痕分析，著有《石器微痕分析的考古学实验研究》等书，为中国的石器微痕分析学科发展作出杰出贡献。现受聘为中国科学院海外专家，中科院古脊椎动物与古人类研究所创新团队海外成员，山东大学立清学术讲座教授等。