Denis Bratko sudjelovao je u većem broju znanstveno-istraživačkih projekata. U početku je na tim projektima radio kao znanstveni novak, a kasnije kao suradnik, suvoditelj ili voditelj. Većina projekata na kojima je radio tiču se psihologije ličnosti i genetike ponašanja. Svoj centralni istraživački interes Denis Bratko je realizirao kroz projekte istraživanja blizanaca i obiteljska istraživanja, a treba istaknuti i međukulturalne projekte istraživanja ličnosti. Denis Bratko vodio je nekoliko projekata MZOS-a pod nazivom Genetski i okolinski razvoj ličnosti, te Genetski i okolinski doprinos razvoju ličnosti: istraživanje blizanaca i članova porodice. Trenutno vodi projekt/potporu istraživanju koje financira Sveučilište u Zagrebu pod nazivom Genetski i okolinski doprinos razvoju ličnosti i zadovoljstva životom. Kao suradnik je sudjelovao u radu više projekata od kojih posebno ističemo projekte Istraživanje strukture interpersonalne kompetencije koji je vodio Goran Bubaš, te velike među-kulturalne projekte Personality of Culture (voditelj R. R. McCrae) te Adolescent Personality of Culture (voditelj Filip DeFruyt). Kao suvoditelj sudjelovao je u radu projekta Vanjska evaluacija projekta "Aktivna/efikasna škola" (financirano od strane UNICEF-a, voditelji dr.sc. Milan Matijević, dr.sc. Tajana Ljubin, dr.sc. Denis Bratko).Pregled znanstvenih radova prof. dr. sc. Bratka pokazuje da je riječ o vrlo produktivnom autoru koji svoje radove često objavljuje u vrhunskim svjetskim časopisima iz područja psihologije ličnosti i genetike ponašanja, a potrebno je istaknuti i da je znatan dio tih radova objavio u koautorstvu s vodećim svjetskim znanstvenicima u tim domenama. Primjerice, radove je objaljivao u časopisima kao što su: Science, Intelligence, Developmental Psychology, Twin Research and Human Genetics, Personality and Individual Differences, Emotion, European Journal of Personality, Journal of Personality and Social Psychology, Journal of Individual Differences, Journal of Personality, Journal of Research in Personality, Psychology and Aging, Assessment, Journal of Family Studies, Journal of Cross-Cultural Psychology, Journal of Happiness Studies, Journal of Sleep Research, Sex Roles, Journal of Business Research, itd. Do sada je objavio 55 znanstvenih radova, od čega 50 u kategoriji međunarodno priznatih časopisa i publikacija (a1).