Álvaro Tavares estuda os componentes e os mecanismos reguladores da maquinaria mitótica e explora as vias pelas quais problemas na divisão celular podem conduzir a cancro. Tem focado a atenção em dois aspectos diferentes da mitose: a ligação de cromossomas ao fuso (analisando a função do cinétocoro) e a conclusão da divisão celular (estudando os genes envolvidos na execução da citocinese). Por meio de uma combinação de técnicas bioquímicas, genéticas e citológicas, e aproveitando a genética de Drosophila e de células de cultura de tecido humano, identificou um conjunto de novos genes que, quando mutados, resultam em má segregação cromossómica, defeitos de montagem do fuso e falha de abcissão. Quando mutados, alguns desses genes causam a formação de tumores em Drosophila, e o objetivo principal é descobrir se eles estão igualmente envolvidos na tumorogénese em humanos.