Seine Forschungsschwerpunkte waren die Literatur des 18. und 19. Jahrhunderts (u. a. Spätaufklärung, Weimarer Klassik, Romantik, Poetischer Realismus), Arbeit und Technik in der Literatur seit der Aufklärung, Literatur und Medien seit der Aufklärung, Ernst Jünger, literarische Kinodebatten, Mediengeschichte des Films (Frühes Kino, Weimarer Republik, Drittes Reich, Fünfziger Jahre, Neuer deutscher Film) und Strategien der Intermedialität (Bertolt Brecht, Alfred Döblin u. a.).
Seine letzte Ruhestätte erhielt Harro Segeberg auf dem Friedhof Ohlsdorf. Sie liegt südlich von Kapelle 10 im Planquadrat K 30.
Literarische Technik-Bilder. Studien zum Verhältnis von Technik- und Literaturgeschichte im 19. und frühen 20. Jahrhundert . Tübingen 1987, ISBN 3-484-35017-2.
Literatur im technischen Zeitalter. Von der Frühzeit der deutschen Aufklärung bis zum Beginn des ersten Weltkriegs. Darmstadt 1997, ISBN 3-534-13173-8.
Literatur im Medienzeitalter. Literatur, Technik und Medien seit 1914. Darmstadt 2003, ISBN 3-534-13174-6.
»Durchfluss eines Filmkontinents«. Fallstudien zur Geschichte der NS-Medienmetropole Hamburg, unter Mitarbeit von Simon Klingler und anderen. edition text + kritik, München 2017, ISBN 978-3-86916-408-3.