Etter først å ha undervist i medisinske emner ved Harvard, ble James professor i psykologi og filosofi samme sted fra 1876 til 1907. Til tross for at han bare arbeidet med psykologiske spørsmål i en viss fase av livet, regnes James for en av de viktigste psykologer overhodet. Han er også en av grunnleggerne av den såkalte pragmatismen, en retning innen filosofien. Innenfor psykologien regnes han som forløper for funksjonalistisk psykologi, der psykologien skal vise seg som en nyttig vitenskap som fremmer tilpasningen. Han har skrevet en anerkjent psykologisk lærebok i to bind kalt , hvor han blant annet beskrev bevisstheten som en kontinuerlig strøm, en totalitet – begrepet kommer fra James.