Mit seiner Arbeitsgruppe befasst sich Klaus Schwenk mit der Entwicklung und Anwendung von molekularen Methoden zur Beantwortung von ökologischen und evolutionsbiologischen Fragestellungen. Das Team untersucht die Biodiversität von Invertebraten aquatischer Systeme (Oberflächen- und Grundwasser) mit dem Fokus auf Wasser-Land-Interaktionen und die Veränderungen der genetischen Variation und Artenvielfalt in Raum und Zeit.