Munkásságának korai főműve a Bertrand Russell-lal közösen írt Principia Mathematica (1910-13), a matematikai logika történetének mérföldköve. Életének későbbi szakaszát metafizikai, természetfilozófiai, tudományfilozófiai, társadalomfilozófiai, vallásfilozófiai, oktatáselméleti stb. művek megírásának és a tanításnak szentelte. Fő műve a Folyamat és valóság (1929), melynek magyar fordítása 2001-ben jelent meg, a több évezredes európai filozófiai hagyomány nagy szintézise. Gondolkodása önálló filozófiai iskola, folyamat-filozófia (process philosophy) kialakulását eredményezte, amelynek szerte a világon számos kutatója, alkalmazója és továbbfejlesztő értelmezője van.