Il est l'auteur de On Growth and Form (1917, révisée en 1942) traduit en français sous le titre Forme et croissance[1], qui fit de lui le premier biomathématicien. Il a notamment montré qu'on pouvait passer d'une forme d'une espèce à la forme d'une espèce proche par certaines transformations géométriques.
↑D'Arcy Thompson (trad. de l'anglais par Dominique Teyssié), Forme et croissance, Paris, Seuil, coll. « Science ouverte », , 334 p. (ISBN978-2-02-098834-6). Il s'agit de la traduction d'une version abrégée due à John Tyler Bonner publiée en 1961. La réédition par Dover Publications en 1992 de l'édition complète et révisée de 1942 (ISBN978-0486671352) comporte 1 116 pages et n'est actuellement pas traduite en français.