теоретическая физика твёрдого тела, сверхпроводимость, кинетические свойства металлов и полупроводников, фазовые переходы в системе металл-водород, эффекты кристаллического электрического поля в редкоземельных металлах и сплавах, необычные магнитные свойства оксидных соединений висмута, теоретическое моделирование термоэлектрических явлений в полупроводниках, исследование особенностей в распределении электронной плотности в различных материалах с необычными свойствами на основе расчётов электронной зонной структуры методом функционала электронной плотности.
Научная биография:
Орлов, Валерий Георгиевич.
Некоторые вопросы кинетики сверхпроводников и нормальных металлов : диссертация ... кандидата физико-математических наук : 01.04.02. - Москва, 1975. - 84 с. : ил.
В. Г. Орлов, Г. С. Сергеев, “Особенности распределения электронной плотности в теллуриде сурьмы Sb$_{2}$Te$_{3}$”, Физика твердого тела, 59:7 (2017), 1278–1285; V. G. Orlov, G. S. Sergeev, “Features of the electron density distribution in antimony telluride Sb$_{2}$Te$_{3}$”, Phys. Solid State, 59:7 (2017), 1302–1309
E. A. Kravchenko, V. G. Orlov, Yu. F. Kargin, “Quadrupole spin-echo envelopes for $\mathrm{Bi_4Ge_3O_{12}}$ single crystals doped with atoms of transition and rare earth elements”, Письма в ЖЭТФ, 86:5 (2007), 390–392; JETP Letters, 86:5 (2007), 337–339
Э. А. Кравченко, В. Г. Орлов, М. П. Шлыков, “Магнитные свойства кислородных соединений висмута(III)”, Усп. хим., 75:1 (2006), 86–104; E. A. Kravchenko, V. G. Orlov, M. P. Shlykov, “Magnetic properties of bismuth(III) oxy compounds”, Russian Chem. Reviews, 75:1 (2006), 77–93