Koopmans' tidlige arbeid med Hartree–Fock–teorien er assosiert til Koopmans' teorem, som er velkjent innen kvantekjemi. Koopmans ble tildelt Nobelprisen (sammen med Leonid Kantorovich) for hans bidrag til feltet om ressursfordeling, spesielt teorien om optimal bruk av ressurser. Arbeidet som førte til tildelingen fokuserte på aktivitetsanalyser, studiet av samspillet mellom «input» og «output» i produksjonen og forholdet mellom økonomisk effektivitet og pris.