המחקר של אייבי סישל מתמקד בתיאוריה תחבירית עכשווית ובממשק תחביר-סמנטיקה.
היא מתעניינת בתרומת התחביר למשמעות על כל היבטיה, וחוקרת מספר תופעות שונות אשר מדגימות סוגים שונים של קשרים בין התחביר והמשמעות: מבנה ארגומנטים ומבנה האירוע של נומינליזציות, האפיונים המבניים של מושג השייכות, ההשפעה של מבנה ותנועה על פירושם של ביטויים שליליים מסוגים שונים, פירושם של כינויים מוסבים וכינויי גוף רגילים, הנטייה של כינויים רומזים לשימוש דאיקטי, וכן הגורמים המאפשרים הוצאה סלקטיבית ממשפטי זיקה בשפות מסויימות. כמו כן, היא מתעניינת בסוציו-בלשנות של החייאת הדיבור העברי, וכתבה אודות תרומת הנשים לפרוייקט ההחייאה במפנה המאה העשרים (עם מירי בר זיו לוי) ועל היחס בין ההחייאה והקמת המדינה (יחד עם אורי מור).