奇性定理

霍金在70年代與彭羅斯一起證明了著名的奇性定理，這讓他們共同獲得了1988年的沃爾夫物理獎，開創(chuàng)性地運用拓撲學的方法，證明廣義相對論方程導致奇點解，間接地證明了大爆炸奇點的存在。

霍金輻射

霍金運用彎曲時空背景下的量子場論方法，證明黑洞像熱力學黑體一樣對外輻射，從而提出了霍金輻射。

黑洞的面積定理

霍金還證明了黑洞的面積定理，即隨著時間的增加黑洞的面積不減，這個成就讓他變得非常的有名。

宇宙波函數(shù)

霍金與Jim Hartle合作時，共同提出了“宇宙波函數(shù)”，“宇宙波函數(shù)”從理論上講，可以用來計算我們所看到的宇宙特性。