И. М. Бутлицкий много лет занимается проблемами исследования и внедрения систем передачи по металлическим кабелям.
В 1972 году защитил диссертацию на соискание ученой степени кандидата технических наук.
Последние несколько лет главная область профессиональных интересов - проблемы широкополосного доступа к услугам сетей связи с помощью технологий DSL. И. М. Бутлицкий является автором двух монографий, соавтором четырех книг и 15 статей.