מחקרה של פרופ’ רפאלי מתמקד בתחום המורכב של פיזיולוגיית החרק, תוך בחינת המנגנונים המולקולריים של פרומונים, הורמונים ותרכובות פעילות נוירולוגית (Neurobioactive compounds). עבודתה המדעית מעמיקה ברמה התאית והמולקולרית, וחוקרת קולטנים (Receptors), מתמרים (Transducers) ושליחים שניוניים המנהלים את התנהגות החרק והתפתחותו.
ליבת המחקר עוסקת במולקולות מידע המשמשות כווסתים ביולוגיים (Bio-regulators). מטרתה המרכזית של פרופ’ עדה היא לרתום את הבנת מולקולות המידע הללו לפיתוח הדור הבא של קוטלי חרקים ביולוגיים-רציונליים (Bio-rational insecticides). פתרונות חדשניים אלו מתוכננים להיות ספציפיים ביותר לחרקי המטרה, תוך הבטחת רמת בטיחות משופרת לבני אדם ולסביבה.