Scientific Workplace, wenn du nciht direkt mit LaTeX-Code arbeiten willst und eher einen WYSIWYG-Edior suchst. Kostet allerdings einiges.
Ansonsten würde ich TeXnicCenter empfehlen, zusammen mit MiKTeX. TeXnicCenter kann man auch recht gut erweitern. Dazu noch JabRef 2.6 für die Verwaltung von BiBTeX-Files.
Dazu kann man recht gut gnuplot oder auch R, Matlab, Mathematica etc. für Grafiken bentuzen. Ich würde R, Matlab oder Mathematica mit einem Export nach pgfplot mit TkiZ empfehlen, damit bekommt man imho die höchstqualitativen Grafiken. Man exportiert die Datenpunkte und programmiert die Grafik selbst (für Publikationen). Ansonsten kann man imemr die Grafiken auch direkt einbinden, nervt halt wegen Schriftart, Schriftgröße und (fehlender) LaTeX-Symbolen in der Beschriftung.
€dit: @jens: Er benutzt Windows XP und nicht Linux. Dann ist lyx wohl nicht so der beste Tipp...