Tomasz Białecki od 2014 roku zatrudniony w Instytucie Technicznym Wojsk Lotniczych. Specjalizuje się w tematyce paliw alternatywnych, pochodzących z nienaftowych źródeł oraz wpływie właściwości niekonwencjonalnych paliw na proces spalania w silniku turbinowym i emisję gazowych składników spalin. Uczestniczył w pracach nad studium wykonalności projektu „Opracowanie systemu certyfikacji procesów wytwarzania wodoru i nośników wodoru w zakresie emisji GHG dla zastosowań w transporcie i przemyśle”. Obecnie prowadzi badania w zakresie współspalania paliw alternatywnych i wodoru.
Autor i współautor ponad 20 publikacji naukowych, z czego większość jest indeksowanych w międzynarodowych bazach Scopus oraz Web of Science, kierownik kilku projektów finansowanych przez MEiN, współautor kilkunastu prac badawczo – rozwojowych, recenzent artykułów naukowych oraz współtwórca 1 zgłoszenia patentowego. Od 2016 roku członek grup zadaniowych NATO Science and Technology Organization zajmujących się tematyką zastosowania paliw syntetycznych w technice lotniczej oraz sprzęcie lądowym.