趣转向规范场论，着力研究瞬子和磁单极子的数学性质。近30年来，低维拓扑学和无穷维流形几何学的研究受到量子场论和弦理论的极大启发，他是这个新兴领域的主要倡导者之一。爱德华·威滕等数学物理学家深受他的影响。他在1966年荣获菲尔兹奖，在1988年荣获科普利奖章，在2004年与辛格共同获得阿贝尔奖。阿蒂亚曾任英国皇家学会主席(1990-1995)，剑桥大学三一学院院长(1990-1997)，爱丁堡皇家学会主席(2005-2008)，并被选为多国科学院的外籍院士。自1997年至他去世时，他还担任爱丁堡大学的