- Öröklődés: Meg akarta érteni, hogyan adódnak át az emberi tulajdonságok a szülőkről a gyerekekre, és hogyan változnak ezek a tulajdonságok egy populáción belül.
- Eugenika: Úgy vélte, hogy az öröklődés megértésével szelektív tenyésztéssel javítható az emberi faj.
- Statisztikák: Számos statisztikai technikát dolgozott ki, köztük a korrelációs és regressziós elemzést, amelyeket ma is használnak különböző területeken.
- Intelligencia: Ő volt az egyik első kutató, aki tanulmányozta az intelligenciát és annak eloszlását a lakosságban.
- Ikrek tanulmányok: Kiterjedt tanulmányokat végzett az ikrekkel, hogy megértse a természet és a táplálék relatív hozzájárulását a különféle emberi tulajdonságokhoz.
- Ujjlenyomatok: Kifejlesztett egy rendszert az ujjlenyomatok osztályozására, amelyet ma is használnak a törvényszéki tudományban.