Là một nhà khoa học và giáo dục ngành địa chất, Chu Tổ Dực có nhiều hoạt động về nghiên cứu, đạt nhiều thành tựu trong sự nghiệp. Về nghiên cứu, ông chủ yếu tham gia lĩnh vực cấu trúc rìa lục địa và phân tích lưu vực ở Đông Nam Trung Quốc và các vùng biển lân cận. Nghiên cứu tập trung vào khu vực nguồn của các bồn trầm tích và mối quan hệ kết hợp cấu trúc của các bồn trầm tích này; sử dụng các phương pháp tiên tiến của niên đại nhiệt độ thấp như phương pháp theo dõi phân hạch và U-Th/He; mô phỏng, tìm kiếm mối quan hệ ràng buộc giữa sự nâng cao cấu trúc nguồn cung cấp đã được chứng minh về sự tiến hóa, biến đổi của khí hậu, quy luật phân bố và phát triển của hệ thống trầm tích lưu vực, mô phỏng lưu vực và môi trường cổ (bao gồm cả cổ sinh vật) trong khu vực nghiên cứu để cung cấp cơ sở khoa học cho quá trình tiến hóa.[12]

Về tập thể, Chu Tổ Dực từng là thành viên Nhóm Khoa học Biển của Ban Chỉ đạo Giảng dạy khoa học của Bộ Giáo dục (1995–2002), Phó Chủ tịch Hiệp hội Hải dương và Hồ học Thượng Hải (2001–2005), Thành viên Chương trình Thăm dò đại dương Quốc tế (IODP) (2003–2007). Ông còn là thành viên ban biên tập các tạp chí khoa học uy tín thế giới như Advances in Earth Science, Petroleum Geology & Experiment, Trung tâm nghiên cứu Địa cực Trung Quốc. Từ năm 1996, ông được hưởng phụ cấp đặc biệt dành cho các nhà khoa học của Quốc vụ viện.[13]