李四光的科学成就，大致可分两个阶段，1949年前由于旧中国历史条件的限制，他侧重地质基础学科的研究；1949年后，在继续重视基础研究的同时，根据国家需要集中精力，积极开拓应用研究领域。

提出蜓科鉴定方法

1923年，李四光提出了蜓科鉴定方法，创立了十项标准，将蜓科主要特性，用若干曲线表示出来，使之既有定性概念，也有定量概念，并可以减少文字描述的繁琐，从而提高了鉴定的标准性科学性。这十条标准，一直被中国及其他国家蜓科学者所采用。李四光用这个方法，鉴定了大量的化石标本，写成了他的第一部科学巨著《中国北方之蜓科》，获得了伯明翰大学的科学博士学位。

对中国第四纪冰川的研究

20世纪20年代初，李四光开始了对中国第四纪冰川的研究。他以很大的兴趣关注中国东部有关第四纪冰川作用问题，在30年代中，完成了《冰期之庐山》一书，引起中国及其他国家地学界的很大兴趣和探讨。40年代他又对贵州高原、川东、鄂西、湘西、桂北等地作了调查，发表了不少有关中国冰川的文章，为中国第四纪地质学的研究增加了新的重要篇章。

创立地质力学

20世纪20年代中叶，有关大陆运动起源的讨论正值高潮之际，李四光发表了《地球表面形象变迁之主因》一文，提出了“大陆车阀”自动控制地球自转速度变化作用的假说。地质学中的一个新的理论体系——地质力学就从这里萌芽产生了。

李四光建立的地质力学，是把力学理论引进到地质学的研究中，即用力学观点研究地壳构造和地壳运动规律。他认为，地球表层的各种构造现象都是地壳运动的产物。地壳在运动中存在，必然有一种力量在起作用，这种力就是地应力。岩石在地应力作用下会形变，由于各种岩石性质不同，产生的构造形迹也不同，依照构造形迹的力学特征和组合形式，可以追索力的作用方向和方式，进而探索地壳运动的方向和起源。这是一项研究地壳运动的新方法。它把力学和地质学密切结合起来，开辟了一条解决地壳构造和地壳运动问题的新途径。

在地质力学的建立与发展过程中，李四光的几篇重要著作，如20年代末的《东亚一些典型构造型式及其对大陆运动的意义》、30年代的《中国地质学》、40年代的《地质力学的基础与方法》、50年代的《旋卷构造及其他有关中国西北部大地构造体系复合问题》、60年代的《地质力学概论》，都是每个阶段总结性的著作，具有里程碑的意义，在地学界产生了巨大而深远的影响。

李四光主要著作：《地质力学之基础与方法》、《地质力学概论》。

李四光创立了地质力学，并为中国石油工业的发展作出了重要贡献;提出了中国东部第四纪冰川的存在，建立了新的边缘学科"地质力学"和"构造体系"概念，创建了一个地质力学学派等等等。

李四光代表作有《冰期之庐山》《中国北部之蜓科》《地质力学概论》和《天文、地质、古生物》等。[11]

人才培养

中华民国时期，李四光长期担任北京大学地质系教授、系主任，造就了一大批著名的地质学家，对发展中国地质事业，提高中国地质科学水平，起了极其重要的作用。同时，他还担任过北京大学评议会的评议员和理学院的庶务主任，协助蔡元培先生为北大的校务建设作出了贡献。此外，他还筹办过著名的武汉大学，一度代理过前中央大学的校长。

中华人民共和国成立后，在全国地质院系调整工作中，李四光亲自主持了北京、长春两个地质学院的建院工作，在他的关怀下，以后又扩大建立了成都地质学院以及许多中等地质技术学校，为日前开展的地质勘探工作和地质科研工作源源不断地培训输送了大量的各类技术干部，适应了地质事业大发展的需要。[9]

《地球表面形象变迁的主因》

《中国地质学》

《中国震旦纪冰川》

《东亚构造格架》

《新华夏海的诞生》

《受了歪曲的亚洲大陆》

《中国地质及大陆运动》

《地震地质》

《地质力学概论》

《天文、地质、古生物》

《人民不会忘记—共和国的建设者》

《追寻永恒—共和国英模的昨天和今天》

《“脊梁”礼赞—共和国群英谱》

《李四光传》