Como director del Instituto Max Planck de Física Extraterrestre (MPE), Eisenhauer lidera el desarrollo y la evaluación científica de grandes instrumentos astronómicos.
[2] En su tesis doctoral, Eisenhauer trabajó en astronomía infrarroja y desarrolló una cámara infrarroja con espectrómetro Fabry-Pérot para la óptica adaptativa del telescopio de 3,6 m del Observatorio Europeo Austral (ESO) en La Silla (Chile).
[5] Desde 2005, Eisenhauer ha sido el investigador principal del experimento GRAVITY,[6] que conecta los cuatro Very Large Telescopes del Observatorio Europeo Austral en Paranal, Chile, como interferómetros estelares, logrando una resolución angular equivalente a la de un telescopio de 130 metros de diámetro.
[8] La medición geométrica de la distancia al centro galáctico y la detección del corrimiento al rojo gravitacional en el campo gravitacional del agujero negro fueron confirmadas por Andrea Ghez y sus colegas con observaciones en el Observatorio Keck en Hawai.
[9][10] Los instrumentos SINFONI y GRAVITY forman parte del conjunto de instrumentos empleados en el descubrimiento y caracterización del agujero negro del centro galáctico, por el que Reinhard Genzel y Andrea Ghez recibieron el Premio Nobel de Física 2020.