资料显示，何晓冬于1996年获得清华大学学士学位，于1999年获中国科学院硕士学位，并于2003获哥伦比亚大学博士学位。他的研究兴趣主要集中在人工智能领域，包括深度学习，自然语言，计算机视觉，语音， 信息检索和知识表示。
何晓冬在国际知名会议及期刊已发表论文超过百篇，包括 ACL， EMNLP，NAACL，CVPR，SIGIR，WWW，CIKM，NIPS，ICLR，ICASSP，Proc. IEEE，IEEE TASLP，IEEE SPM 等。获得了包括2015年ACL杰出论文奖在内的多个奖项。何晓冬也兼任IEEE多个期刊的客座主编、副主编和重要学术会议的领域主席。2016年任IEEE西雅图分会主席。
何晓冬领导了MSR-NRC-SRI项目的开发，该项目获得2008年NIST机器翻译评估和2011年IWSLT评估第一名。他也是 DSSM（2013, 2014a，2014b）的共同发明者，DSSM被广泛应用于语言，视觉，IR和知识表示任务。2017年，何晓冬和他的同事开发了MSR图像字幕系统，在图灵测试中取得了最高分，并在2015年COCO字幕挑战赛上与Google并列获得一等奖。另外，微软在2018年1月推出的人工智能绘画机器人就出自何晓冬团队。该机器人能够根据对事物文本的描述，创造出图像，并且还能自行添加文本中没有描述的细节，展现人工智能的想象力。
