Farb s'intéresse à la théorie des groupes géométriques, à la topologie en basses dimensions, à l'interaction entre la géométrie différentielle, les groupes de Lie et leurs sous-groupes discrets, à la courbure non positive, ainsi qu'à diverses interactions entre la topologie, la théorie des représentations, la géométrie algébrique et la théorie des nombres ; il s'intéresse particulièrement à divers espaces de modules, par exemple de polynômes, de fonctions rationnelles, de surfaces de Riemann)[2].
À partir de 2016, Farb travaille sur le treizième problème de Hilbert en collaboration avec Jesse Wolfson. Ce problème est résolu dans sa formulation originale pour les fonctions continues depuis les années 1950, notamment par Vladimir Arnold qui a résolu ce problème en 1957 ; il est toutefois ouvert dans la formulation pour les fonctions algébriques. Il s'agit alors de la réduction de polynômes du septième degré ou plus en des fonctions en plusieurs variables. Le nombre minimum de variables requises est appelé le « degré de résolution » et c'est une mesure la complexité des polynômes. Hilbert lui-même prouve en 1927 que le degré de résolution du polynôme du neuvième degré est d'au moins quatre, en utilisant des méthodes géométriques (qui consistent à déterminer l'une des 27 droites dans une surface cubique). Selon Farb et Wolfson, la détermination ou l'encadrement du degré de résolution est une méthode plus précise ou une généralisation du treizième problème de Hilbert[3],[4],[5].
Benson Farb (éditeur), Problems on mapping class groups and related topics, American Mathematical Society, coll. « Proceedings of Symposia in Pure Mathematics 74 », (ISBN0-8218-3838-5, lire en ligne)
Benson Farb et David Fisher (éditeurs), Geometry, rigidity, and group actions : Selected papers based on the presentations at the conference in honor of the 60th birthday of Robert J. Zimmer, University of Chicago Press, coll. « Chicago Lectures in Mathematics », , xii + 646 (ISBN978-0-226-23788-6, zbMATH1225.00042)
Benson Farb, Richard Hain et Eduard Looijenga (éditeurs), Moduli spaces of Riemann surfaces, American Mathematical Society, coll. « IAS/Park City Mathematics Series 20 », , x+ 356 (ISBN978-0-8218-9887-1, zbMATH1272.30002)
Benson Farb et Lee Mosher, « Quasi-isometric rigidity for the solvable Baumslag-Solitar groups, II », Inventiones Mathematicae, vol. 137, no 3, , p. 613–649 (DOI10.1007/s002220050286).
Benson Farb et Peter Shalen, « Real-analytic actions of lattices », Inventiones Mathematicae, vol. 135, no 2, , p. 273–296 (DOI10.1007/s002220050286).
Benson Farb et Lee Mosher, « On the asymptotic geometry of abelian-by-cyclic groups », Acta Mathematica, vol. 184, no 2, , p. 145–202 (DOI10.1007/BF02392628).
↑Comptes-rendus de : A Primer on Mapping Class Groups :
Scott A. Taylor, « A Primer on Mapping Class Groups (review) », sur www.maa.org, Mathematical Association of America (consulté le ),
Mladen Bestvina, « Book Review: A primer on mapping class groups », Bulletin of the American Mathematical Society, American Mathematical Society (AMS), vol. 51, no 4, , p. 691–700 (ISSN0273-0979, DOI10.1090/s0273-0979-2014-01454-5),Danny Calegari, « Review », SIAM Review, Society for Industrial and Applied Mathematics, vol. 56, no 3, , p. 554–557 (JSTOR24248481)