刘桂真教授是国家教学名师，国家级教学团队带头人，是全国精品课程运筹学的负责人，国家级教学成果二等奖获得者。所编教材“运筹学”曾获教育部科技进步二等奖且被作为面向二十一世纪教材再版，2007年又作为十一五国家规划教材出版，并再次评为全国精品教材。获得省部级以上奖励10项，其中省部级教学奖4项，国家教学奖1项。已发表论文200余篇，出版教材和著作5部。主持承担国家级和省部级教学研究项目4项，科研项目16项。已培养博士生和硕士生40余名。
多年来一直从事本科生教学。主讲的主要课程有运筹学，图论， 数学专题，拟阵理论，现代图论，分数图论， 图论专题等，注重教学改革。特别在运筹学系列课程的改革中按照教育部《高等教育面向21世纪教学内容和课程体系改革计划》的精神和要求，策划了课题的研究方向、内容、进度和方法，从新的视角对运筹学系列课程的课程体系，教学模式，教学方法，进行了深入的改革。并对梯队建设，教材建设，课程建设提出了新的方案。取得了很好的效果。
是全国第九届，第十届政协委员。是山东省科学技术拨尖人才，享受政府特殊补贴专家。曾是国家高等学校数学与力学教学指导委员会委员，《数学进展》和《应用数学》编委会编委，曾任中国图论研究会理事长，全国高校理科高等数学研究会理事长和全国组合数学和图论研究会副理事长等。是数学国家教学奖和数学和力学国家自然科学奖评审专家，国家科技部重大项目咨询专家等。