Han har vært en pioner i utvikling og bruk av væskestrømsfotometri (flow cytometry) til studier av enkeltceller og deres biologiske reguleringsmekanismer. Boye er en av en håndfull norske medlemmer i European Molecular Biology Organization (EMBO), der han har sittet i styret i flere år. Han står bak over 120 vitenskapelige, fagfellevurderte publikasjoner, mange av dem i de høyest rangerte tidsskriftene i verden.