Lotte Holm har siden 1984 beskæftiget sig med mennesker og mad, først i den daværende Levnedsmiddelstyrelse, hvor hun var med i den gruppe, som gennemførte den første nationale kostundersøgelse og leverede grundlaget for vedtagelsen af den danske ernæringspolitik. Senere, fra 1988, ved Institut for Human Ernæring, hvor hun var ansvarlig for opbygningen af den samfundsvidenskabelige forskning ved instituttet. Her arbejdede hun frem til 2011, hvor hun sammen med den forskergruppe, der var opbygget (på det tidspunkt 13 forskere inden for sociologi, antropologi, etnografi m.m.) flyttede over til Fødevareøkonomisk Institut, som udgjorde et mere samfundsvidenskabeligt forskningsmiljø. Lotte Holm har i sin forskning samarbejdet med sociologiske forskere i Europa og Norden og med natur- og sundhedsvidenskabelige forskere herhjemme i en række projekter. Tematisk har Lotte Holm forsket med fokus på, hvad mad betyder for mennesker, og hvilken praksis mennesker har i forhold til mad - indkøb, madlavning og spisning. Lotte Holm har tillige sammen med sine kolleger afdækket kønsforskelle i madvaner, sociale betydninger af måltider, hverdagens opfattelser og praksis i forhold til sund ernæring og sikker mad, symbolske aspekter og af kød, rytmer og sociale kontekster i måltidsmønstre i fire nordiske lande. Hun har udgivet bogen 'Mad, mennesker og måltider', som snart genudgives.