Ο Δημήτρης Σταύρου είναι Καθηγητής Διδακτικής των Φυσικών Επιστημών στο Παιδαγωγικό Τμήμα Δημοτικής Εκπαίδευσης του Πανεπιστημίου Κρήτης και Διευθυντής του Εργαστηρίου Διδακτικής των Θετικών Επιστημών. Έχει διατελέσει μέλος του Δ.Σ. της Ένωσης για την Εκπαίδευση στις Φυσικές Επιστήμες και την Τεχνολογία (EΝΕΦΕΤ) με την ιδιότητα του προέδρου (2015 – 2017), του αντιπροέδρου (2019-2021) και του ταμία (2011 – 2015). Έχει δημοσιεύσεις σε διεθνή περιοδικά, όπως το Science Education, International Journal of Science Education, Chemistry Education Research & Practice και σε διεθνή συνέδρια, όπως της ESERA, GIREP, ECRICE. Έχει υπάρξει ή είναι επιστημονικός υπεύθυνος του Πανεπιστημίου Κρήτης στο Fp7-Ευρωπαϊκό Πρόγραμμα “Irresistible” (2013 – 2016), και στα Erasmus+ KA2 προγράμματα "IDENTITIES", "STEM-DIGITALIS", “DIGITAL STEM LABS”, “STAGE” (2019 – 2024) και “FEDORAS Academy” (2025-2028). Τα ερευνητικά του ενδιαφέροντα επικεντρώνονται στο διδακτικό μετασχηματισμό σύγχρονων θεμάτων φυσικών επιστημών (Κλιματική Αλλαγή, Νανοτεχνολογία, Μη γραμμικά δυναμικά συστήματα, Κβαντομηχανική), στην εκπαίδευση εν ενεργεία και μελλοντικών εκπαιδευτικών σε STEM προσεγγίσεις σε τυπικά και άτυπα περιβάλλοντα μάθησης και με τη χρήση ψηφιακών τεχνολογιών και στα Κοινωνικοεπιστημονικά ζητήματα στη διδασκαλία των Φυσικών Επιστημών.