威腾教授对理论物理学作出广泛的贡献，也促进大量重要的数学进展。他已经出版超过350部著作，主要是量子场论、弦理论、拓扑和几何形状的相关领域。威腾在世界物理学界被广泛认为是20世纪最重要的理论物理学家之一。虽然在某些方面很难将他的深刻贡献加以归类，威滕于物理方面的贡献侧重于超对称，于数学方面则是拓扑结构。
年轻的时候，威腾认为超对称破坏的机制提供了系列问题一种的自然解释，即所谓级列问题的解决方法。在超对称理论中，威腾指数用来判断超对称是否遭到破坏。他与普林斯顿高等研究院内森·塞伯格发展出塞伯格-威滕理论。
当然，彻底奠定威腾教授在数学界、物理学界地位的，还是弦理论，弦理论是用来说明所有自然力的理论。1984年的时候，威腾重力异常作出重要贡献，为第一次弦理论革命铺平了道路。1990年代中期在南加州大学弦理论会议中，威腾推测存在一个统一的理论还没有被发现，称之为理论。理论可能是宇宙物理理论最根本的理论，比如霍金在他的著作《大设计》中认为，理论可能是宇宙的终极理论。
不仅仅是第一次弦理论革命，他后面还对第二次弦理论作出了卓越的贡献。
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