Ilmar Tammisto peamiseks uurimisvaldkonnaks on varauusaegse Läänemere regiooni poliitiline ajalugu. Ta on uurinud rootsiaegse Liivimaa haldussüsteemi sisemist toimimist ja arenguid, milles põhirõhk on olnud
kohaliku aadliga seotud administratiivsetel ja sõjaväelistel institutsioonidel. Tema doktoriväitekiri keskendus Liivimaa valitsemisele aastatel 1634 kuni 1680, pöörates erilist tähelepanu Rootsi riigivõimu ja baltisaksa aadli kokkupuutepunktidele ja koostööle.
Ilmar Tammisto peamiseks uurimisvaldkonnaks on varauusaegse Läänemere regiooni poliitiline ajalugu. Ta on uurinud rootsiaegse Liivimaa haldussüsteemi sisemist toimimist ja arenguid, milles põhirõhk on olnud
kohaliku aadliga seotud administratiivsetel ja sõjaväelistel institutsioonidel. Tema doktoriväitekiri keskendus Liivimaa valitsemisele aastatel 1634 kuni 1680, pöörates erilist tähelepanu Rootsi riigivõimu ja baltisaksa aadli kokkupuutepunktidele ja koostööle.