Teoria doboru krewniaczego Twórca koncepcji altruizmu krewniaczego oraz reguły Hamiltona. Znaczenie odkrycia doboru krewniaczego pozwoliło na badania naukowe nad zjawiskiem altruizmu, stanowiącego poważną lukę w wyjaśnieniu darwinowskim do lat 60. XX wieku. Pozwoliło na rozwój takich dziedzin jak ekologia ewolucyjna i etologia, zwłaszcza w zakresie wyjaśnienie agresji oraz zachowań społecznych u zwierząt. Zastosowanie jego pomysłu dostosowania włącznego pozwoliło na rozszerzenie teorii doboru naturalnego Darwina i Ronalda Fishera, w której główną rolę odgrywało dostosowanie na poziomie osobnicznym (teraz istotny stał się poziom genowy)A.Łomnicki, Ekologia ewolucyjna,2013, wstęp (epub)..
Teoria pasożytnicza płciowości Zaproponował model teoretyczny wyjaśnienia istnienia płciowości postulujący pasożytnictwo oraz drobnoustroje chorobowe jako przyczyny powstania i utrzymywania się płciowości (rozmnażanie płciowe jako obrona przed pasożytami).