Dan Larhammar è professore di biologia molecolare presso la Facoltà di Medicina dell'Università di Uppsala dal 1994. La sua ricerca ruota attorno ai neurotrasmettitori e agli ormoni, ai loro recettori e alla loro evoluzione. Ha studiato i neurotrasmettitori coinvolti nella regolazione dell'appetito così come le cellule dell'occhio che mediano la visione, cioè i bastoncelli ei coni. Attualmente lavora sui meccanismi della memoria a lungo termine e sulle nuove strategie per trattare il morbo di Parkinson.
Ha un forte interesse per la distinzione tra scienza e pseudoscienza, nonché per l'etica della ricerca e gli sforzi per rilevare le frodi nella scienza. È anche coinvolto in discussioni sui giornali predatori. È membro della Royal Swedish Academy of Sciences dal 2007 e ne è stato presidente dal 2018 al 2022, durante il quale ha anche presieduto il Comitato internazionale dell'Accademia. Ha avviato la serie dell'Accademia di testi scientifici popolari che spiegano i vaccini, il cambiamento climatico e altre questioni per il pubblico in generale. Ha fatto parte di gruppi di lavoro in EASAC e ALLEA che hanno scritto dichiarazioni di medicina alternativa pseudoscientifica e su come affrontare la disinformazione scientifica.