Sotto il profilo scientifico, l'aquesiano, diede numerosi contributi originali e fondamentali in anatomia, embriologia, anatomia comparata, chirurgia e le sue lezioni e le ricerche si concretizzarono in numerose pubblicazioni. Egli descrisse le valvole delle vene (De venarum ostiolis del 1603), …

Sotto il profilo scientifico, l'aquesiano, diede numerosi contributi originali e fondamentali in anatomia, embriologia, anatomia comparata, chirurgia e le sue lezioni e le ricerche si concretizzarono in numerose pubblicazioni. Egli descrisse le valvole delle vene (De venarum ostiolis del 1603), offrendo un contributo fondamentale al problema della circolazione sanguigna, poi risolto dallo stesso Harvey[17]. Apportò un notevole sviluppo allo studio dell'occhio, dell'orecchio (De visione voce auditu) e del meccanismo della voce (De locutione)[16]. Nel De Tumoribus analizzò oltre ai tumori, di cui viene trattata anche la cura, l'herpes, i vari tipi di ernie, la gangrena, i bubboni e altre infezioni e patologie[18]. Condusse originali ricerche embriologiche descritte nel De formato foetu del 1600. L'opera è il primo trattato di embriologia comparata, completato da un accurato corredo di tavole anatomiche. Per opere come questa e il De formatione oui, et pulli è considerato il padre dell'embriologia moderna[17]. In alcuni manoscritti sono anche sviluppati argomenti di carattere metodologico, come il De anatomica methodo. Di notevole importanza sono le Tabulae anatomicae conservate nella Biblioteca Marciana a Venezia. Le tavole, dipinte ad olio su carta, sono 167 divise in otto volumi. Furono rinvenute alla Marciana solo nel 1909. Sempre nella biblioteca veneziana sono conservati tre codici de L'Acquapendente al cui interno sono presenti altre 44 tavole[19]. A lui si attribuisce il merito dei primi studi sulla sindrome di ruminazione