El Ministerio de Ciencia e Innovación concede de manera anual y desde 2001 los Premios Nacionales de Investigación. Están dotados con 100.000 euros cada uno y reconocen "el mérito a la labor de los investigadores españoles y su contribución al avance de la ciencia, el conocimiento del hombre y el progreso de la humanidad".
Este año 2011 el Premio Nacional de Investigación "Juan de la Cierva" ha recaído en Antonio Hernando Grande. Los responsables del premio han elogiado su dilatada carrera profesional, "en la que ha sabido conjugar una brillante actividad investigadora con una capacidad de transferencia de los resultados obtenidos al sector empresarial. En este sentido, ha demostrado un espíritu emprendedor tanto en el sector académico, con la creación del Instituto de Magnetismo Aplicado, como en el sector privado, con la creación de una empresa de base tecnológica que ha permitido la valorización de sus patentes". En concreto, es autor de 20 patentes, así como de más de 300 publicaciones científicas, que han sido objeto de 6.500 referencias.
Algunos de sus trabajos más conocidos son una pulsera antimaltrato que no deja zonas sin cobertura y es capaz de detectar al maltratador a medio kilómetro de distancia; varios desarrollos para trenes de alta velocidad; y, en el ámbito biomédico, un sistema sensor-actuador para cuerdas vocales y un sensor de válvulas cardiacas. Ahora trabaja en el desarrollo de una herramienta biomédica que permita suprimir las células cancerosas a través de nanopartículas magnéticas de oro. Una vez en el organismo, estas partículas se pueden dirigir hacia un lugar concreto mediante campos magnéticos, y una vez allí, son absorbidas por las células tumorales. El tratamiento consiste en calentar las nanopartículas de oro mediante la aplicación de un campo magnético, lo que produce la muerte de las células que forman el tumor. Otra de sus líneas de investigación actuales es la magnetoencefalografía.
El Instituto de Magnetismo Aplicado que dirige desde su creación en 1989 se dedica tanto a la investigación básica de calidad como al desarrollo de proyectos de investigación aplicada en cooperación con empresas públicas y privadas interesadas en temas relacionados con los materiales y/o campos magnéticos. Este Instituto nutre de investigadores de distintos departamentos de la UCM y del CSIC y funciona fundamentalmente con el trabajo de becarios que realizan sus tesis doctorales, visitantes extranjeros y post-doctorales.
Entre sus muchos galardones, en 2008 Hernando recibió el Premio DuPont por sus relevantes trabajos sobre los materiales magnéticamente blandos (es decir, que se imanan o desimanan fácilmente) que tienen aplicaciones industriales importantes, por ejemplo en la producción y conversión de energía; y en 2009 recibió el Premio de Física, Innovación y Tecnología, que otorga la Real Sociedad Española de Física.