Parmon Valentin Nikolayeviç kataliz və fotokataliz, kondensləşmiş fazalarda kimyəvi kinetika, kimyəvi radiospektroskopiya, enerji çevrilməsinin kimyəvi metodlarları, qeyri-ənənəvi və bərpa olunan enerji mənbələri, eləcə də tarazlıqda olmayan proseslərin termodinamikası sahəsində mütəxəssisdir.

O, yeni bir elmi istiqamət olan – radiasiya–termiki katalizi yaratmışdır. Onun rəhbərliyi altında, faydalı gücü 2 kVt olanda günəş enerjisinin kimyəvi yanacaqa çevrilməsinin səmərəliliyi 43%-ə qədər olan (bu rəqəm hələlik aşırılmazdır) günəş katalitik reaktorları yaradılmış və sınaqdan keçirilmişdir. İlk belə katalitik qurğulardan biri də Krımda qurulmuşdur. Onun köməyilə istehsal olunan kimyəvi yanacaq uzun müddət saxlanılır və mexaniki nəql edilə bilir.