Jako pierwszy skonstruował w roku 1657 użyteczny zegar wahadłowy.
W roku 1674, zastosował w zegarze sprężynowym spiralę stalową do balansu (tzw. włos).
Interesował się istotą ciepła oraz światła; napisał: Traktat o świetle - wydany w 1690 roku.
Zajmował się krystaliczną budową ciał stałych.
Położył podwaliny pod budowę silnika parowego, konstruując prochowe maszyny atmosferyczne.
Ponadto opracował nowe metody szlifowania i polerowania soczewek, a następnie zbudował teleskop, za pomocą którego odkrył w roku 1655 pierścień Saturna, oraz jeden z jego księżyców (Tytan).
Od 1663 roku był członkiem Towarzystwa Królewskiego w Londynie, a od roku 1666 - Francuskiej Akademii Nauk.
