Pasi u diplomua ne Fizike Teorike (1985) Fatos Hoxhaj u angazhua ne Mekanike Kuantike perpara se te merrej me Hidrologji te Ujrave Siperfaqesore dhe Dinamiken e Ujrave Bregdetare. Ai ka qene Visiting Scientist/Research Fellow ne College de France (1994-96), Universitet New England (1998), ICTP Trieste (2000-02), Universitet Princeton (2003-04) dhe TU Delft (2006). Interesat e tij kerkimore lidhen me kuptimin e ndryshimeve klimatike ne hidrologji dhe ujra bregdetare. Ato perfshine hidrologjine e permbytjeve fortunale, perqasjen parametrike ndaj papercaktushmerise hidrologjike, hidrologjine e perturbimeve hidrodinamike, modelimi hidrodinamik bregdetar, interferenca ujrave lumore me ato detare, bashkeveprimi vale-batice si shtjellje e instabilitetit jolinear.