- Dědičnost: Chtěl pochopit, jak se lidské vlastnosti předávají z rodičů na děti a jak se tyto vlastnosti v rámci populace liší.
- Eugenika: Věřil, že pochopením dědičnosti je možné zlepšit lidskou rasu pomocí selektivního šlechtění.
– Statistiky: Vyvinul řadu statistických technik, včetně korelační a regresní analýzy, které se dodnes používají v různých oblastech.
- Inteligence: Byl jedním z prvních výzkumníků, kteří zkoumali inteligenci a její distribuci v populaci.
- Studie dvojčat: Provedl rozsáhlé studie na dvojčatech, aby pochopil relativní přínos přírody a výchovy k různým lidským vlastnostem.
- Otisky prstů: Vyvinul systém pro klasifikaci otisků prstů, který se ve forenzní vědě používá dodnes.