Обнаружил явление астигматизма человеческого глаза и ввёл в употребление цилиндро-конические линзы для исправления этого дефекта зрения. В 1834 впервые разработал теорию дифракции света в объективах телескопов. «Диском Эйри» называют светлый кружок в центре дифракционной картины изображения звезды. В 1836 предложил современную теорию радуги.
Разработал способ определения параллакса Солнца и метод определения апекса его движения. Обработал наблюдения Луны и планет, выполненные в Гринвичской обсерватории на протяжении 1750—1830; нашёл новое неравенство в движениях Венеры и Земли, улучшил солнечные таблицы. В 1847 усовершенствовал теорию приливовЛапласа.
В 1855 году он определил плотность и массу Земли с помощью маятника, установленного на поверхности и в глубине шахты. Выдвинул гипотезу об изостазииземной коры. В 1886 опубликовал новый метод, с помощью которого пытался исправить теорию движения Луны. Изобрел в 1839 компенсатор судового компаса, разработал метод исследования цапф (метод Эйри).
Сыграл большую роль в развитии Гринвичской обсерватории как учёный и организатор науки. Преобразовал методику наблюдений, проводившихся в обсерватории, и их обработки. Обновил и расширил инструментальное оборудование, при этом лично сконструировал ряд инструментов, создал в обсерватории отделы Солнца, магнетизма и метеорологии. Руководил подготовкой и научной работой английских экспедиций по наблюдению прохождений Венеры по диску Солнца в 1874 и 1882 годах.
On the Lunar Theory, The Figure of the Earth, Precession and Nutation, and Calculus of Variations (1828)
Experiments on Iron-built Ships, instituted for the purpose of discovering a correction for the deviation of the Compass produced-by the Iron of the Ships (1839);
On the Algebraic and Numerical Theory of Errors of Observations and the Combination of Observations (1861).
Cannon, W. F. Scientists and broad churchmen: an early Victorian intellectual network (англ.) // The Journal of British Studies[англ.] : journal. — 1964. — Vol. 4(1). — P. 65—88.
Chapman, A. The female touch // Astronomy Now. — 1998. — Т. 12. — С. 43—47 (January).
—. Porters, watchmen, and the crime of William Sayers: the non-scientific staff of the Royal Observatory, Greenwich, in Victorian times (англ.) // Journal of Astronomical History and Heritage[англ.] : journal. — 2003. — Vol. 6(1). — P. 27.
— (2006) «Airy, Sir George Biddell (1801—1892)», Oxford Dictionary of National Biography, Oxford University Press, online edn, accessed 9 September 2007
Goward, K. J.G B Airy's Country Retreat (неопр.). Institute of Astronomy. University of Cambridge (2005). Дата обращения: 9 сентября 2007. Архивировано из оригинала 25 сентября 2006 года.
—.Founding of Orwell Park Observatory (неопр.). Institute of Astronomy. University of Cambridge (2006). Дата обращения: 16 декабря 2007. Архивировано из оригинала 25 сентября 2006 года.
Lewis, P. R. Beautiful Railway Bridge of the Silvery Tay: Reinvestigating the Tay Bridge Disaster of 1879 (англ.). — London: NPI Media Group[англ.], 2004.
Winterburn, E.The Airy Transit Circle (неопр.). British History - Victorians. BBC (2002). Дата обращения: 9 сентября 2007. Архивировано из оригинала 18 июля 2008 года.
