他是中国地质学的先驱之一,创立了地质力学,并为中国石油工业的发展作出了重要贡献。早年对蜓科化石及其地层分层意义有精湛的研究。提出了中国东部第四纪冰川的存在。用力学观点研究地壳运动及其与矿产分布的规律,建立了新的边缘学科“地质力学”和“构造体系”概念。毕生倡导以力学观点研究地质构造的发生、发展及组合的规律,认为各种构造形迹是地应力活动的结果,建立了“构造体系”的概念,创建了地质力学学派。提出新华夏构造体系三个沉降带有广阔找油远景的认识并为大庆、胜利等油田的发现所证实。开创了活动构造研究与地应力观测相结合的预报地震途径。晚年发表的“天文、地质、古生物资料”对我国学科大交叉的倡导产生深刻影响。对中国地质教育、地质科学和地质事业的发展作出了巨大的贡献。1955年选聘为中国科学院院士(学部委员)。著有《地球表面形象变迁的主因》、《中国北训之 科》、《中国地质学》、《冰期之庐山》、《地质力学概论》及文集《天文、地质、古生物》等。