Mientras que otros geólogos antes que él hicieron importantes contribuciones, el trabajo de Hutton a fines del siglo XVIII revolucionó el campo. Propuso la teoría del uniformitarismo , que establece que los procesos geológicos que vemos hoy son los mismos procesos que han estado actuando a lo largo de la historia de la Tierra. Esta idea fue una desviación radical de la visión predominante del catástrofismo, que atribuyó los rasgos de la Tierra a eventos repentinos y violentos.
El trabajo de Hutton sentó las bases para la geología moderna, y sus ideas continúan influyendo en el campo hoy.