Dr inż. Krzysztof Wilczyński zajmuje się zagadnieniami modelowania procesów przetwórstwa tworzyw polimerowych. Już w pracy magisterskiej, jako jeden z pierwszych na świecie, podjął ważną z punktu widzenia zastosowao inżynierskich tematykę symulacji komputerowej zjawiska nierównomiernego wypełniania geometrycznie zrównoważonych układów gniazd w formach wtryskowych, co zaowocowało pierwszymi publikacjami w kraju i za granicą.

W swojej pracy doktorskiej „Modelowanie procesu wytłaczania jednoślimakowego tworzyw polimerowych z dozowanym zasilaniem”, przedstawił własne rozwiązania opisu mechanizmu uplastyczniania tworzyw, które doprowadziły do budowy oryginalnego w skali światowej, globalnego modelu procesu wytłaczania jednoślimakowego z dozowanym zasilaniem. Perspektywy stosowania tej technologii są bardzo obiecujące, zwłaszcza w praktyce wytwarzania nowych materiałów polimerowych oraz zastosowao w procesach recyklingu tworzyw.