Той е най-известен с теорията си за ледниковите епохи, която свързва промените в орбитата на Земята и дългосрочните промени в климата, известни днес като цикли на Миланкович.
Είναι περισσότερο διάσημος για τη θεωρεία του για την εποχή των παγετώνων, η οποία σχετίζει αλλαγές στην περιστροφή της Γης και τη μακροπρόθεσμη κλιματική αλλαγή και είναι γνωστοί σήμερα ως οι κύκλοι του Μιλάνκοβιτς.