Penoloog uurib vanglaid, vanglaid või muid vangistuskogukondi. Ta töötab nendes keskkondades ja suhtleb ulatuslikult vangide ja kinnipeetavatega, et hinnata süsteemi mõju nende rehabilitatsioonile ja analüüsida nende käitumismustreid. Tema järeldusi ja soovitusi arutatakse tavaliselt paljude vanglatöötajatega, sealhulgas vangivalvurite, parandusametnike ja korrapidajatega. Arutelud on tavalised ka kriminaalhooldusametnike, kriminoloogide ja tingimisi vabastavate ametnikega.
Penoloogia on kriminoloogia osakond, mis keskendub vanglate juhtimisele, erinevatele ühiskondades kasutatavatele karistus- ja kättemaksuliikidele ning nende tõhususele. Penoloog uurib neid meetodeid ja nende mõju hoolikalt. Ta hindab nende edu ja ebaõnnestumiste määra vangide hoiakute, käitumise ja retsidiivsuse põhjal.
Tema hinnangud hõlmavad tavaliselt vangide intervjueerimist, praeguste meetodite ja programmide uurimist ning nende edukuse mõõtmist. Ta jälgib sageli ka üksikute vangide vahelisi suhteid ja individuaalset suhtlemist vanglategelastega. Vanglatöötajatelt küsitakse regulaarselt oma panust väljakujunenud süsteemide kohta ja julgustatakse pakkuma ettepanekuid muudatuste tegemiseks.
Lisaks vangide uurimisele tegeleb penoloog sageli ka rehabilitatsiooni- ja eneseabiprogrammide uurimisega. Ta teeb kindlaks, kas programmid on olnud edukad, ning soovitab värskendusi ja muudatusi oma leidude põhjal. Haridusprogrammid kuuluvad ka tema uurimise alla.
Penoloog jälgib regulaarselt vabanenud vangide elu, et teha kindlaks, kas vangistuses läbitud haridus- ja rehabilitatsiooniprogrammid aitasid neid välismaailmas tõeliselt aidata. Vangidel ja endistel vangidel palutakse regulaarselt anonüümselt hinnata asutuse pakutavate programmide kvaliteeti ning kommenteerida tingimisi vabastamise menetlusi. Penoloog kasutab seda teavet oma aruannete koostamiseks juhtkonnale või välistele hindamisasutustele, mis keskenduvad vanglareformi jõupingutustele.
Kui vanglaametnikud võtavad tema analüüsi ja soovitused hästi vastu, võidakse tal paluda koostada aruanded ja ettepanekud, mis määratlevad selgelt tema parendusplaanid. Need võivad sisaldada soovitusi isikliku arengu kursuste uuendamiseks või viha juhtimise või uimastinõustamisprogrammide rakendamiseks. Penoloogi ettepanekutesse võib lisada ka ettepanekuid poliitika muutmiseks, füüsilise keskkonna muutmiseks ja personali suhtlustehnikate kohandamiseks.
Edukas penoloog on tavaliselt uudishimulik ja suurepärase suhtlemisoskusega. Tal võidakse nõuda vangide, valvurite ja administraatoritega rääkimist samal päeval, seega on oluline oskus suhelda paljude erinevate isiksusetüüpidega. Ebastabiilsete olukordade leevendamine ja õnnetustega toimetulemine on eelistatud omadused – nii vangid kui ka administraatorid võivad kõhkleda kõrvalseisja pakutud muudatuste kaalumisel.
Penoloogi karjäär eeldab bakalaureusekraadi justiitshalduse, psühholoogia või kriminaalõiguse alal. Penoloogia kursusi pakutakse sageli nende bakalaureuseõppekavade osana. Penoloogide võimalused on asukohati erinevad ja sõltuvad suuresti üksikute asutuste eelarvetoetustest.