Andres Ellamaa on uurinud ja rakendanud teadustööde tulemusi praktikasse paljudes neuroloogia ja neurokirurgia valdkondades nagu ultrahelidiagnostika, lülisambavigastuste kirurgilise ravi meetodid, ajuveresoonte haigused, nimmeradikuliidi ravi, peaaju vigastuste ravi. Tema initsiatiivil algatati Mustamäe haiglas valu-uuringud ja hakati korraldama valuhaigete ravi, teatas
TÜ Kliinikum.