Con una formación en mecánica computacional, las líneas de investigación planteadas por Esteban Samaniego se dirigen al uso de métodos computacionales para la resolución de problemas de la ciencia y la ingeniería. Aquí es de especial importancia como antecedente la incursión del Dr. Samaniego en la simulación numérica de la interacción fluido-estructura, usando el método de los elementos finitos y modelos simplificados. En este tema ha participado en el desarrollo de metodologías para la resolución eficiente de este tipo de problemas y actualmente participa en la concepción de algoritmos y estructuras de datos optimizadas para el cálculo paralelo.

En el área de las ciencias ambientales, sus principales intereses están relacionadas con la hidroinformática, el uso de la informática para la resolución de problemas de recursos hídricos.

Pronóstico de caudales

Esta línea de investigación incluye el uso de modelos basados en datos, modelos conceptuales y modelos mixtos. Entre los primeros destacan las redes neuronales artificiales y los vectores de soporte. En cuanto a los modelos conceptuales, ha trabajado con modelos de reservorios para describir procesos globales en cuencas hidrográficas. Ha usado además el modelo mixto llamado de mecanismos basado en datos (data-based mechanicstic).