La docencia e investigación de Alfredo Marcos se centran en la filosofía de la ciencia, historia y comunicación de la ciencia, filosofía de la biología, ética ambiental, bioética y estudios aristotélicos. En la Universidad de Valladolid ha sido director del Departamento de Filosofía y coordinador del Doctorado en Lógica y Filosofía de la Ciencia. Ha pertenecido a diversos comités hospitalarios de bioética. Ha impartido clases y conferencias en numerosas universidades europeas y americanas. Ha dirigido una veintena de tesis doctorales. Ha publicado también una veintena de libros y cerca de doscientos artículos y capítulos.

Algunas de sus publicaciones:

Ciencia y acción (Fondo de Cultura Económica, colección Breviarios, México, 2010, reed. 2013, 2018; traducido al italiano y al polaco).

Postmodern Aristotle (Cambridge Scholars Publishing, Newcastle, UK, 2012).

Meditación de la naturaleza humana (BAC, Madrid, 2018; en coautoría con Moisés Pérez).

El testamento de Aristóteles. Memorias desde el exilio (Edilesa, colección Novela Histórica, León, 2000).

“Bioinformation as a triadic relation”, en R. Arp and G. Terzis (eds.), Information and Living Systems (M.I.T. Press, Massachusetts, 2011).

“La pregunta por el ser humano”, Investigación y Ciencia, noviembre, 2020, nº 530, pp. 68-74.

“Philosophy of Science and Philosophy: The Long Flight Home”, Axiomathes, 31, 695–702 (2021).