Hans forskningsfelt er setningsstruktur og -betydning basert på data fra engelsk, norsk og andre språk. Han er opptatt av flerspråklighet, og hva data fra flerspråklige personer kan fortelle oss om grammatiske konstruksjoner. Han er også interessert i samspillet mellom språkevne og generell kognisjon.[2]
Resultatene av forskningen mener Lohndal kan bli nyttige, skjønt nytteaspektet ikke er det viktigste for humanistiske fag, slik han ser det. Det er de humanistiske fagenes demokratiserende bidrag som er viktigst, det som bidrar til å skape kritiske, reflekterende mennesker, mener Lohndal
Han ble ansatt som førsteamanuensis ved Institutt for språk og litteratur ved NTNU i august 2012 og fikk personlig kompetanseopprykk til professor fra september 2013. Han ble dermed Norges yngste professor.[4] I 2014 ble hans ph.d.-avhandling Without Specifiers: Phrase Structure and Events publisert av Oxford University Press i en omarbeidet versjon med tittelen Phrase structure and argument Structure: a case study of the syntax-semantics interface.[5]
Fra 2014 til 2018 var han del av NTNUs «stjerneprogram», et program for unge forskere som har utmerket seg internasjonalt innen sitt felt, og ved hjelp av mentorer, opphold i utlandet, samlinger, penger og Olympiatoppens kompetanse innen talentutvikling «skal settes bedre i stand til å kapre flere verdensmesterskap innen forskning.»[6][2]
Han ble tildelt Nils Klim-prisen for 2014. Nils Klim-komiteen la stor vekt på originaliteten Lohndal viser i sine mange publikasjoner på høyt internasjonalt nivå. Han var da den yngste mottager av prisen.[7] Allerede da han fikk Nils Klim-prisen i 2014, hadde han publisert 14 fagfellevurderte artikler i noen av de ledende lingvistiske tidsskriftene og 9 fagfellevurderte kapitler i prestisjefylte antologier.[7]
I undervisningsåret 2019/2020 var han gruppeleder ved Senter for grunnforskning (CAS)s prosjekt «MultiGender - A Multilingual Approach to Grammatical Gender» i Oslo.[1][8]
2014 – Phrase structure and argument structure : a case study of the syntax-semantics interface. Oxford: Oxford University Press. ISBN 978-0-19-967712-2
2013 – In Search of Universal Grammar: From Old Norse to Zoque. (red.). Amsterdam: John Benjamins. ISBN 978-90-272-5585-3
^abcd«Terje Lohndal - NTNU». www.ntnu.no. Besøkt 13. juni 2020. «Jeg er professor i engelsk språkvitenskap ved Institutt for språk og litteratur. I tillegg er jeg professor II ved UiT Norges arktiske universitet i Tromsø. Doktorgraden min har jeg fra University of Maryland i USA, der jeg disputerte våren 2012. (---) I det akademiske året 2019/2020 er jeg i Oslo for å være gruppeleder ved Senter for grunnforskning (CAS) for prosjektet MultiGender.»