Jego działalność naukowa w okresie lubelskim związana była z opracowaniem podstaw teoretycznych z zakresu adsorpcji fizycznej na granicy faz gaz-ciało stałe i ciecz-ciało stałe, a także teorii chromatografii gazowej i cieczowej, ze szczególnym uwzględnieniem opisu mechanizmów retencji. Za największe osiągnięcie tego okresu należy jednak uznać badania nad wpływem hetero- geniczności powierzchni porowatych adsorbentów na adsorpcję różnego rodzaju cząsteczek. Ukoronowaniem tego okresu była opublikowana wspólnie z profesorem R. Madeyem pierwsza na świecie monografia pt. Physical Adsorption on Heterogeneous Solids (Elsevier, 1988). Drugi okres to interdyscyplinarne podejście do zagadnień z zakresu chemii fizycznej i analitycznej, chemii materiałów i nanotechnologii. Odnosi się to do syntezy i charakteryzacji nowej generacji materiałów mezo- i nanoporowatych o ściśle zdefiniowanej i uporządkowanej strukturze, jak również do otrzymywania nowej generacji wypełnień i kolumn do wysoko sprawnej chromatografii cieczowej oraz opisu mechanizmu retencji substancji o zróżnicowanej budowie i właściwościach fizyko-chemicznych.
Wszystkie te dokonania opisane zostały w ponad 850 pracach z tzw. listy filadelfijskiej oraz w wielu rozdziałach i opracowaniach monograficznych. Spotkało się to z imponującym odzewem ponad 12 tys. cytowań według ISI, przy wartości indeksu Hirscha, h=52. Prof. M. Jaroniec był promotorem 18 rozpraw doktorskich i opiekunem wielu stypendystów i stażystów. Jest redaktorem cyklicznych opracowań z zakresu "Studies of Surface Science and Catalysis" oraz członkiem komitetów redakcyjnych 9 międzynarodowych, specjalistycznych czasopism.
Profesor M. Jaroniec został nagrodzony za dotychczasowe osiągnięcia wieloma prestiżowymi nagrodami, wyróżnieniami i odznaczeniami, takimi jak: nagrody Ministra Edukacji Narodowej i JM Rektora UMCS, Złoty Krzyż Zasługi, Award of the Japan Society for the Promotion of Science, Carbon Hall of Fame Award, Honorary Member of Brasilian Association of Thermal Analysis and Calorimetry, Kent State University Distinguished Scholar Award, Honorowy Profesor UMCS, Kent State University Advisor Excellence Award, Medal im. prof. A. Waksmundzkiego.