Χημεία:
* Νόμος του Μπόιλ: Αυτός ο θεμελιώδης νόμος των αερίων δηλώνει ότι ο όγκος ενός αερίου είναι αντιστρόφως ανάλογος της πίεσής του, όταν η θερμοκρασία διατηρείται σταθερή.
* Στοιχεία και ενώσεις: Ο Boyle ήταν ισχυρός υποστηρικτής της ιδέας ότι η ύλη αποτελείται από στοιχεία, τα οποία είναι ουσίες που δεν μπορούν να αναλυθούν σε απλούστερες ουσίες. Αναγνώρισε επίσης την ύπαρξη ενώσεων, οι οποίες σχηματίζονται από το συνδυασμό στοιχείων.
* Χημικές αντιδράσεις: Μελέτησε διάφορες χημικές αντιδράσεις, συμπεριλαμβανομένης της καύσης και των αντιδράσεων οξέων και βάσεων. Ανέπτυξε επίσης μεθόδους για τη μέτρηση των όγκων των αερίων που παράγονται σε χημικές αντιδράσεις.
* Σκεπτικισμός απέναντι στην Αλχημεία: Ενώ ο Μπόιλ ενδιαφερόταν για την αλχημεία, ήταν επίσης πολύ δύσπιστος για πολλούς από τους ισχυρισμούς της. Υποστήριξε ότι η αλχημεία πρέπει να βασίζεται σε εμπειρική παρατήρηση και πειραματισμό, παρά σε μυστικιστικές ή μαγικές αρχές.
Φυσική:
* Κενό: Ο Μπόιλ διεξήγαγε πειράματα για να διερευνήσει τη φύση του κενού. Χρησιμοποίησε μια αντλία αέρα για να δημιουργήσει ένα μερικό κενό και έδειξε ότι ο αέρας είναι απαραίτητος για να ταξιδέψει ο ήχος και για να επιβιώσουν τα ζώα.
* Η Φύση της Ύλης: Ο Boyle υποστήριξε ότι η ύλη αποτελείται από μικροσκοπικά σωματίδια που ονομάζονται σωματίδια, τα οποία βρίσκονται σε συνεχή κίνηση. Αυτή η ιδέα έθεσε τα θεμέλια για τη σύγχρονη ατομική θεωρία.
* Πειραματική Προσέγγιση στην Επιστήμη: Ο Μπόιλ τόνισε τη σημασία των πειραματικών στοιχείων στην επιστήμη. Πίστευε ότι οι θεωρίες πρέπει να ελέγχονται αυστηρά μέσω πειραμάτων και ότι μόνο εκείνες οι θεωρίες που υποστηρίζονται από στοιχεία θα πρέπει να γίνονται αποδεκτές.
Άλλες συνεισφορές:
* Ο Σκεπτικιστής Χυμιστής: Αυτό το βιβλίο με επιρροή, που δημοσιεύθηκε το 1661, αμφισβήτησε τις παραδοσιακές αλχημικές απόψεις της ύλης και υποστήριξε μια πιο επιστημονική προσέγγιση στη χημεία.
* Βασιλική Εταιρεία: Ο Μπόιλ ήταν ιδρυτικό μέλος της Βασιλικής Εταιρείας του Λονδίνου, ενός αναγνωρισμένου επιστημονικού οργανισμού που προωθούσε την επιστημονική έρευνα και τη συνεργασία.
Συνολικά, οι ιδέες του Robert Boyle ήταν πρωτοποριακές στην εποχή τους και έθεσαν τα θεμέλια για πολλές από τις επιστημονικές αρχές που θεωρούμε δεδομένες σήμερα. Δικαίως θεωρείται ένας από τους πρωτοπόρους της σύγχρονης επιστήμης.