在天文学方面，泰勒斯作了很多研究，他对太阳的直径进行了测量和计算，结果他宣布太阳的直径约为日道的七百二十分之一。这个数字与当今所测得的太阳直径相差很小通过对日月星辰的观察和研究，他确定了三百六十五天为一年，正确的解释了日食的原因，并曾预测了一次日食。
在数学方面划时代的贡献是引入了命题证明的思想。它标志着人们对客观事物的认识从经验上升到理论，这在数学史上是一次不寻常的飞跃。
在数学上，泰勒斯定理以他的名字命名，其内容为直径所对的圆周角是直角。
在科学上，他倡导理性，不满足于直观的感性的特殊的认识，崇尚抽象的理性的一般的知识。这为毕达哥拉斯创立理性的数学奠定了基础。 泰勒斯的哲学观点用一句话来总结就是“水生万物，万物复归于水”，他认为世界本原是水。泰勒斯还有一个很重要的观点就是“万物有灵”。