Med en original og innovativ tilgang integrerer hun data fra feltstudier og ’remote’ dronebaseret overvågning af geografiske områder, hvilket har ført til banebrydende resultater og viden om økosystemers respons på miljø- og klimaændringer. Som noget helt unikt og innovativt har hun etableret et ’drone-økologisk’ laboratorium og leder den nationale infrastruktur for anvendelse af droner i forskning.
Metoderne i Signe Normands forskning spænder fra mikroskopi af årringe i indsamlet plantemateriale fra feltstudier til håndtering af store og komplekse tekniske datasæt fra optagelser med droner, fly og satellitter. Signe Normand er blandt de førende i verden inden for dette område og kan på imponerende vis bearbejde og integrere disse meget forskellige data og bruge dem til at udvikle nye, mere realistiske modeller, som bl.a. kan forudsige klimarelaterede ændringer som mange områder i verden står over for. Endvidere har hun i tværdisciplinære studier med antropologer og arkæologer skabt ny viden om hvordan menneskets tilstedeværelse har påvirket planter og områder. Særligt, men ikke udelukkende, har Arktis og højtliggende bjergområder med lignende klima haft Signe Normands store interesse, og hun har ledet flere og langvarige ekspeditioner i Grønland de senere år. Hendes forskning er et meget væsentligt bidrag til den internationale indsats for at forstå, hvordan vegetation herunder biodiversitet ændrer sig i disse områder over tid. Hun har derfor også et meget stort internationalt videnskabeligt netværk, og er medlem af vigtige internationale centre, der bl.a. overvåger effekter af klimaændringer.
Signe Normand er 41 år og har publiceret mere end 60 videnskabelige artikler, hvoraf en stor del er udgivet i førende tidskrifter inden for forskningsfeltet og med Signe Normand som hovedforfatter. Hun er tildelt mange og prestigefyldte forskningsbevillinger f.eks. DFF: Sapere Aude Forskningsleder fra Danmarks Frie Forskningsfond og senest en ’Challenge’-bevilling fra Novo Nordisk Fonden på 60 millioner kr. inden for biodiversitet i Danmark. Desuden har hun fået tildelt en række priser og hædersbevisninger – nationalt og internationalt – for sin banebrydende forskning. Eksempelvis har hun modtaget L’Oreal-prisen for kvinder i forskning, og hun er medlem af Det Unge Akademi i Det Kongelige Videnskabernes Selskab.
Signe Normand blev i 2019 udnævnt som professor ved Aarhus Universitet, hvor hun i mange år har ledet sin egen forskningsgruppe og været mentor og vejleder for mange postdoc og ph.d.-studerende. Hun er desuden en værdsat underviser på BSc- og MSc-kurser.