Ses recherches portent principalement sur la fin du Moyen-Âge et la Renaissance, avec un intérêt particulier pour les Flandres et l’Italie, mais elle travaille également sur l’art très contemporain.
Spécialiste de peinture, Nadeije Laneyrie-Dagen s’intéresse particulièrement à la manière dont on voit le corps mais aussi la nature – l’eau, l’air, la terre et le feu – au XIVe et au XVe siècles, et étudie comment les artistes de cette époque ont élaboré un vocabulaire pictural pour représenter ces éléments. Elle a publié en 2016 Animaux cachés, animaux secrets, un essai illustré sur la place, la fonction et la symbolique de la représentation de l’animal dans le champ pictural, de la Renaissance au XIXe siècle. Elle est l’auteure ce printemps d’un roman qui sort chez Gallimard, L’Étoile brisée.