- Nasljedstvo: Želio je razumjeti kako se ljudske osobine prenose s roditelja na djecu i kako te osobine variraju unutar populacije.
- Eugenika: Vjerovao je da je razumijevanjem naslijeđa moguće poboljšati ljudsku rasu selektivnim uzgojem.
- Statistika: Razvio je niz statističkih tehnika, uključujući korelacijsku i regresijsku analizu, koje se i danas koriste u raznim područjima.
- Inteligencija: Bio je jedan od prvih istraživača koji je proučavao inteligenciju i njenu distribuciju u populaciji.
- Studije o blizancima: Proveo je opsežna istraživanja na blizancima kako bi razumio relativne doprinose prirode i njegovanja različitim ljudskim osobinama.
- Otisci prstiju: Razvio je sustav za klasifikaciju otisaka prstiju, koji se i danas koristi u forenzičkoj znanosti.