Основная научная работа М.Е. Лопаткиной посвящена изучению генетики интеллектуальных нарушений, связана с исследованием механизмов формирования хромосомных мутаций и установлением их роли в развитии наследственных болезней.
Лопаткина Мария является автором и соавтором 98 публикаций, среди которых 3 статьи за первым авторством в журнале, входящем в базы Scopus и Web of Science; 39 статей в ведущих рецензируемых научных Российских и зарубежных журналах и изданиях, входящих в перечень ВАК; 45 статей в сборниках, индексируемых в базе РИНЦ и 44 тезиса в сборниках трудов конференций.
Результаты научных работ Лопаткиной Марии были представлены на 17 межрегиональных, всероссийских и международных конференциях.