竺可楨著文、演講的內容涉及麵很廣。在地理方麵，如：何謂地理學，中國地理環境，地理對人生之影響，地理與文化之關係等。在氣象方麵，如介紹氣象發展史和氣象科學內容，氣象學與人生、農業、戰爭的關係，到具體介紹台風、冰雹及水旱災害等科學知識。除地學以外，還涉及生物、天文、醫學、航空、曆史上的科學家等許多方麵。他運用淺顯、簡練、生動的語言和為人喜聞樂道的事例，破除迷信，宣揚愛國主義精神和科學精神，說明了科學與一個國家文明的關係，對提高人民的科學素養，推動社會進步和經濟、社會、教育事業的發展，產生了積極影響。
氣候變遷研究
氣候變遷是竺可楨一生用力最多、成就最大的一個研究領域。在研究中，他以科學態度、現代方法，馳騁於我國豐富的古代文獻中；他博訪周谘、細針密縷、不懈不苟，取得具有國際水平的成果，蜚聲國際科學界。《南宋時代我國氣候之揣測》是他在1924年發表的關於我國氣候變化的第一篇文章。在此以後至30年代初，竺可楨曾幾次發表有關氣候變化的文章，分析我國東部兩千年來的水旱資料，認為我國第4、6、7世紀較幹，12至14世紀較濕潤，15世紀又較幹。
竺可楨在1961年發表的《曆史時代世界氣候的波動》一文，對於研究氣候變化的起因是一個很有意義的探索。在該文中他闡述了20世紀上半期氣候變暖的事實，並追溯整個曆史時期以至第四紀各國水旱寒暖轉變波動的曆程，以中國曆史上的寒冬與歐洲記錄相比較，從而發現17世紀後半期長江下遊寒冷期與歐洲的“小冰期”是一致的。
竺可楨於1972年正式發表的《中國近5000年來氣候變遷的初步研究》是他數十年辛勤勞動所取得的重大成果。文章係統地論述了我國五千年來的溫度變化，指出在5000年中的前2000年，黃河流域年平均溫度比現在高2℃，冬季溫度高3到5℃，與現在長江流域相似。但後3000年，有一係列的冷暖波動，每個波動約曆時400到800年，年平均溫度變化範圍為0.5到1℃，指出氣候波動是世界性的。他的立論也深受國內外學術界的一致推崇，因此，可以說，竺可楨在氣候學的曆史中起了巨大作用，經過半個世紀，他所發表的論文，仍然走在學術界的前麵。
服務於農業
研究氣候與農業生產的關係，為國民經濟建設服務，是竺可楨畢生著力的重要科學目標，為發展農業而探索，則是其研究的核心。
竺可楨早在1922年發表的《氣象與農業之關係》一文，可說是我國最早的農業氣候論文。文中指出：“氣象在農業上實占重要位置，而為從事農業者所不可不研究”，這既為氣候工作者指出了重要方向，又為農業工作者開拓了思想。
1936年他在《氣候與人生及其他生物之關係》一文中，進一步論述了氣候與農、林、牧業及人類各方麵活動的關係，深入分析了陽光、溫度和質量等因素對植物，包括各種農作物的影響。
1963年，他發表了《論我國氣候的幾個特點及其與糧食作物生產的關係》，文章論述了光能在作物產量形成中的作用，分析溫度和降水對糧食作物的影響，然後進行綜合分析，與國外一些事實相比較，從而科學地指出我國的糧食作物生產還有很大潛力，並且提出了發揮這些潛力可以采取的途徑，把我國農業氣象研究工作，推上了一個新的理論高度。
竺可楨具有深刻的區域觀念。他早就重視並開創了我國的氣候區劃及其上層自然區劃工作。竺可楨在1929年所作、1931年發表的中國氣候區域論是我國最早的氣候區劃，他根據當時有限的資料，分析國際上各種氣候分類法，對中國具體環境的適用程度，取長補短，提出了區劃我國氣候的三條原則、具體標準和8大區域類型。此後幾十年中，雖多人在他工作基礎上作了更好的發展，但基本輪廓未破，主要的幾條分界線也相似。