编写了《理论天文学》。沃森一生共发现了22颗小行星。1874年他在北京发现小行星139，他恭请当时道光皇帝的第六子奕䜣（封号恭亲王）题名，恭亲王在1874年（同治13年）11月2日将这颗星题名为「瑞华星」，意思是「中华吉祥之星」。沃森42岁时因腹膜炎于威斯康星州麦迪逊病逝，他用其留下的大量遗产建立了詹姆斯·克雷格·沃森奖，每三年颁发一次，由美国国家科学院评选，以表彰为天文学作出贡献的人。为纪念沃森所作的贡献，小行星729被命名为沃森尼亚星。