François Baluteau mène des travaux sociologiques principalement dans deux directions : le curriculum scolaire et le management scolaire. S'agissant du curriculum, les recherches portent sur des enseignements traditionnels (éducation physique et mathématiques au collège) et sur des dispositifs plus innovants (itinéraires de découverte, enseignement à distance). Ces travaux sont prolongés par l'étude de l'offre d'enseignement dans les collèges afin de mettre en évidence les disparités entre les établissements, les déterminants et les mécanismes de fabrication. S'agissant du management scolaire, ses recherches se centrent sur le personnel de direction des collèges et des lycées dont les responsabilités sont croissantes dans le contexte de déconcentration. Ces travaux traitent plus particulièrement de leur rôle pédagogique, de leurs modes d'action avec les enseignants et de leurs ressources symboliques pour à la fois être des managers et porter les valeurs républicaines.

Ce dernier axe de recherche est associé à la responsabilité du Master « Administration des Etablissements Educatifs » qui a vocation à former des cadres chargés des questions d'éducation dans différentes organisations (école, associations, collectivités territoriales...). Il participe au REF (Réseau d'éducation francophone) dans le cadre de ses symposiums.