Brał udział w licznych ekspedycjach naukowych Uniwersytetu Kalifornijskiego, współpracował z wieloma instytutami naukowymi z Europy i obu Ameryk. Dla nich dostarczał zamawiane lub zupełnie nowe okazy, m.in. ponad tysiąc nieznanych nauce gatunków owadów - niektóre z nich zostały nazwane jego imieniem.
Poza pracami entomologicznymi prowadził również badania florystyczne, dostarczając setki gatunków roślin botanikom ze Stanów Zjednoczonych, ogrodom botanicznym w Limie, Missouri i Berkeley.
Feliks Woytkowski zajmował się również, przez siedem lat, zbieraniem roślin leczniczych dla przemysłu farmaceutycznego CIBA. Efektem jego pracy był zbiór roślin leczniczych liczący ok. 80 tys. okazów z ponad 5 tys. gatunków.
Feliks Woytkowski prowadził szczegółowe notatki ze swoich wypraw, w których zamieszczał opisy znalezisk oraz własne przeżycia, fotografie, szkice i czystorysy map. Wszystko przywiózł do Polski, gdzie po jego śmierci S.