Han var spesielt kjent for sin teori om modellmakt, og i 1989 ble han dr.philos. på et arbeid om førverbal kommunikasjon ved spedbarn. I sin forskning arbeidet han blant annet med datasimulering av kommunikasjon mellom mennesker og dialogens gjensidige utvikling. Han var internasjonalt anerkjent for sitt arbeid på mor-barn interaksjon, og Bråtens mest kjente bok er innføringsboken fra 1998.