上得到了辐射平衡的数学理论，并发展了相应的恒星大气层结构模型。这个模型是非对流恒星结构模型的基础。史瓦西还在恒星辐射层中粒子平衡理论及其在彗尾中的应用、光学仪器像差、电动力学中的变分原理以及玻尔模型中氢原子的斯塔克效应方面做了大量工作。他引入的作用量-角度坐标对于哈密顿量守恒系统的研究非常重要。史瓦西还利用球对称首次求出了爱因斯坦场方程的精确解。他分别求得了由均一流体构成的非自转球形天体的内部解，以及球对称天体周围空间中的外部解（称“史瓦西解”） 。史瓦西所求出的解是爱因斯坦场方程关于黑洞的第一个结