Robert Larin s'intéresse à l'histoire coloniale, aux mouvements migratoires et à l'histoire des populations. Il a notamment publié La contribution du Haut-Poitou au peuplement de la Nouvelle-France, Brève histoire du peuplement européen en Nouvelle-France, Canadiens en Guyane et, conjointement avec Yves Drolet, La noblesse canadienne. Regards d'histoire sur deux continents. Il prépare actuellement un essai sur les membres de la noblesse canadienne passés en France à la conquête de la Nouvelle-France.