Robert Boyle nổi tiếng đặc biệt với công trình hóa học liên quan đến bản chất nguyên tố của vật chất, cũng như mối quan hệ giữa áp suất tuyệt đối và thể tích của chất khí, được gọi là Định luật Boyle. Robert Boyle cũng được biết đến với tư cách là một nhà triết học, nhà phát minh, nhà vật lý học và nhà thần học.
Công trình của Boyle đã chỉ ra rằng âm thanh không truyền qua chân không. Công trình nghiên cứu của ông cũng chứng minh rằng ngọn lửa cần không khí để cháy, và động vật cần không khí để sống. Ông cho rằng vật chất bao gồm các nguyên tử, lần lượt được cấu tạo từ các hạt sơ cấp, có thể chuyển động tự do trong chất lỏng và ít tự do hơn trong chất rắn. Công trình của Boyle cũng gợi ý rằng thế giới nói chung có thể được giải thích bằng các công thức toán học đơn giản.
Boyle đã chi một số tiền lớn để truyền bá đạo Cơ đốc ở phương đông. Cá nhân ông đã tài trợ cho việc tái bản Kinh thánh Cơ đốc bằng tiếng Ailen, tin rằng Kinh thánh nên có sẵn bằng ngôn ngữ bản địa, thay vì chỉ bằng tiếng Latinh. Bất chấp niềm tin Cơ đốc giáo của mình, ông cũng đi tiên phong trong quá trình tiến hóa theo cách nhỏ, vì ông tin rằng tất cả loài người đều phát triển từ một nguồn duy nhất bất chấp sự khác biệt về sắc tộc. Quan điểm của ông thường bị phản bác trong cộng đồng khoa học nói chung và bị coi là thú vị hoặc đáng lo ngại.
