José Antonio Rodríguez Esteban Desarrolla dos líneas de investigación distintas, aunque convergentes: Historia de la Geografía española contemporánea (que inicia con su tesis doctoral) y Técnicas geoespaciales (que es su especialidad docente). La primera, con libros y artículos muy citados, le han llevado desde 2007 a centrarse en las relaciones entre colonialismo y geografía, con estudios sobre Sáhara Occidental y la cartografía colonial desarrollada en este ámbito (con especial atención a las historias de los procesos cartográficos y a los imaginarios que suscitan): actividad que ha extendió a Guinea y singularmente a Filipinas más recientemente. En Técnicas geoespaciales (Cartografía, SIG y Teledetección), ha sido creador y director del Laboratorio de Geografía Aplicada (1999-2004), ha dirigido decenas de TFG, varias tesis de master internacionales y una tesis doctoral, participando en un gran proyecto de investigación I+D sobre el uso de la Teledetección para el estudio de las Tablas de Daimiel: es actualmente el responsable de la Universidad (UAM) de la implementación del programa satélites de la Agencia Espacial Europea (ESA), a través de la red europea Copernicus Academy (Comisión Europea).
Ambas líneas convergen en las investigaciones teórico-prácticas realizadas sobre la cartografía colonial, las tierras virtuales y la reconstrucción de procesos urbanos coloniales, al combinar los trabajos en archivos y bibliotecas especializadas, con trabajos de campo (diversas expediciones de investigación en el occidente sahariano) y el uso de tecnologías geoespaciales para el estudio de los cambios espacio temporales de diversos proceso territoriales y especialmente urbanos. Las tecnologías geográficas aplicadas al estudio de las ciudades le vincula como docente al EUROMASTER 4 CITIES organizado por seis universidades europeas sobre temas urbanos.
Ha dirigido dos proyectos competitivos FECYT, realizado documentales de divulgación científica, uno de ellos con la ESA. Es miembro del grupo de Historia del Pensamiento Geográfico (Asociación de Geógrafos Españoles) y de Asociación Española de Teledetección, y desde 2010 miembro ininterrumpido de la Junta directiva de la Sociedad Geográfica Española y del comité editorial de su Boletín. Es igualmente miembro y evaluador del Observatoire universitaire international du Sahara (OUISO).
Ha realizado diversas estancias de investigación en universidades americanas y europeas en relación a sus dos líneas de trabajo, ha sido vicedecano de Investigación en la UAM, evaluador de proyectos y artículos en diversas publicaciones científica e impartido conferencias como invitado en congresos nacionales (Graus, Centenario de Costa) e internacionales (Brasil, VI CIETA) y en centros de prestigio como la Biblioteca Nacional de España y la Fundación Ramón Areces.