La théorie quantique des champs (QFT) constitue aujourd'hui un cadre prédictif majeur permettant de décrire la physique à toutes les échelles, de la physique des particules à la physique statistique et à la cosmologie. Malgré des décennies de développements, ses fondements mathématiques restent encore partiellement élucidés. Les recherches de Dalimil Mazac visent à mieux comprendre la nature profonde de la QFT, et ont déjà mis en évidence des liens inattendus avec d'autres domaines des mathématiques. Parmi ceux-ci figurent les fonctions L, qui permettent d'analyser les propriétés des nombres premiers à l'aide des méthodes des fonctions à variable complexe. ​Auparavant, Dalimil Mazac avait également découvert un lien inattendu et fructueux entre la QFT et le problème du « sphere packing », qui consiste à déterminer la façon la plus dense possible d'empiler des sphères identiques dans un espace, de sorte qu'elles occupent le plus de volume possible sans se chevaucher.​​​

Son projet ERC Consolidator HARMONICON (Connecting Harmonic Analysis and Conformal Field Theory) vise à approfondir et étendre ces connexions. L'objectif est d'élaborer un cadre mathématique rigoureux pour les théories conformes des champs, qui constituent une classe importante des QFT inchangées malgré un changement de l'échelle de longueur, avec de nombreuses applications en physique des particules et physique statistique. Les observables physiques dans les théories conformes des champs sont caractérisés par des lois de puissance, régies par des exposants d'échelle. Le projet HARMONICON pourrait déterminer ces exposants dans des systèmes où cela n'était pas possible auparavant, notamment pour les modèles de polymères en trois dimensions.​​​