知覚の研究を進めた。
1965年、英国の生理学者パトリック・ウォールと共に痛みの伝達に関するゲートコントロール理論を提唱。
それまでの器質的な理解に代わる理論として注目をあつめたそれは、人間の感情や心の動きが痛みのコントロールに一定の役割を果たしていることを示し、衝撃を持って受け止められた。