赵元富长期从事集成电路技术研究和芯片研制，是我国航天集成电路学术带头人，在该领域取得了理论研究、技术攻关和产品研制的系统突破。主要学术贡献包括：

1. 针对集成电路空间应用的核心技术难题，揭示了集成电路抗辐射加固的物理机制，系统提出单粒子翻转、单粒子闩锁、总剂量漏电设计加固等方法，自主走出了我国集成电路抗辐射设计加固技术路线。相关成果牵头获得国家技术发明一等奖。

2. 针对集成电路高过载应用的关键技术难题，开创性提出高密度键合丝绝缘工艺、“内防护”气密结构等高可靠封装方法，实现了集成电路在航天工程的可靠工作，打破了国外长期技术封锁。相关成果牵头获得国家科技进步二等奖。

带领团队成功研制了国内首款抗辐射加固微处理器、国际首款单粒子加固SRAM 型 FPGA为代表的等各类产品400余款，自主构建了国产航天集成电路产品谱系。其中，微处理器已成为空间站等多个航天工程的唯一选择；谱系芯片产品应用于北斗、天宫、嫦娥、天问等重大航天工程，在轨应用超15万片，最长工作时间超14年，为我国航天工程自主可控做出重大贡献，将我国航天集成电路首次推向国际，实现了产品从被禁运到出口的重大转折。

以第一完成人获国家技术发明一等奖、国家科技进步二等奖、中国专利金奖、9项省部级科技一等奖。获何梁何利奖、全国创新争先奖章、五一劳动奖章、钱学森杰出贡献奖、高技术武器装备发展建设工程荣誉章、北斗二号卫星工程建设突出贡献个人、航天功勋荣誉奖等。是两项“国防 973”技术首席。授权发明专利101项，发表论文170篇，主编国家标准3项。