包括有广义相对论、天文物理学与量子力学诠释等领域。在与史蒂芬·霍金合作之下，他提出了「哈妥-霍金宇宙波函数」——其为惠勒-得卫特方程式的一个特殊解，用以解释大霹雳宇宙学的初始条件。与默里·盖尔曼等人合作，哈妥协助架构现代版的哥本哈根诠释，其基础为一致性历史(consistent histories)。与Dieter Brill合作，他发现了布里尔-哈妥几何子(Brill-Hartle geon)，其为一项近似解，实现了惠勒所提议的一个假设现象——一个重力波波包(gravitational wave pa