Doğukan Kaya, su ürünleri yetiştiriciliği alanında çalışmaktadır. 2010-2014 yılları arasında Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi'nde lisans eğitimini, 2014-2016 yılları arasında aynı üniversitenin Fen Bilimleri Enstitüsü'nde yüksek lisansını tamamlamıştır. Yüksek lisans tezinde gökkuşağı alabalığı (Oncorhynchus mykiss) yetiştiriciliğinin sediment kalitesi üzerindeki etkilerini incelemiştir. 2016-2020 yılları arasında Ankara Üniversitesi'nde doktora eğitimini sürdürerek yeşil kaplan karidesi (Penaeus semisulcatus) yetiştiriciliğinde biyoyumak (biofloc) teknolojisinin etkilerini araştırmıştır.
2017-2020 yılları arasında Ankara Üniversitesi Su Ürünleri Mühendisliği Bölümü'nde Araştırma Görevlisi olarak görev yapmış, ardından 2021-2023 yılları arasında Tokat Gaziosmanpaşa Üniversitesi Tarımsal Uygulama ve Araştırma Merkezi'nde Öğretim Görevlisi olarak çalışmıştır. 2023 yılından itibaren Tokat Gaziosmanpaşa Üniversitesi Zootekni Bölümü'nde Öğretim Üyesi olarak görev yapmaktadır. Üniversitelerarası Kurul Başkanlığı tarafından 2547 sayılı Yükseköğretim Kanunu ve Doçentlik Yönetmeliği hükümleri uyarınca yapılan değerlendirme sonucunda, 07.01.2026 tarihi itibarıyla Su Ürünleri alanında Doçent unvanı almıştır.
Araştırmaları biyoyumak teknolojisi, su kalitesi, probiyotik, prebiyotik ve bitkisel yem katkılarının sucul organizmalar üzerindeki etkileri üzerine yoğunlaşmaktadır. Su ürünleri yetiştiriciliğinde alternatif yem katkı maddelerinin sindirim sistemi sağlığı, büyüme performansı, bağışıklık yanıtları ve çevresel sürdürülebilirlik üzerindeki etkilerini kapsamlı bir şekilde incelemektedir. TÜBİTAK ve TAGEM destekli projelerde yürütücü ve araştırmacı olarak görev alarak, biyoteknolojik yaklaşımlar ve fonksiyonel beslenme stratejileriyle su ürünleri sektöründe yenilikçi çözümler üzerine çalışmaktadır.