政道和瑙恩伯格（M.Nauenberg）、木下（T.Kinoshita）1964年的工作得出的KLN定理是目前强相互作用实验中不可缺少的定理，也是用高能喷注去发现夸克和胶子的理论基础，四十多年后的今天，一些物理学家仍在研究扩展这一定理。
政道强调高能中微子实验的重要性，并在理论上给出W粒子质量的上、下限。又与杨振宁合作，计算了W粒子在高能中微子束实验中的产生截面。这些都是20世纪60年代寻找W粒子的依据。这一时期受政道影响的一批实验至今仍是弱相互作用的主要信息源。
政道和威克（G.C.Wick）1974年开始研究自发破缺的真空是否可能在一定条件下恢复破缺对称性，他们发现，重离子碰撞中，在原子核大小的尺度上可以局部恢复对称性，而且造成可观测效果。在政道的大力推动下，自20世纪70年代末以来，相对论重离子碰撞的理论和实验研究成为粒子物理中最重要的研究领域。上世纪末，已届古稀之年的政道仍在研究量子色动力学真空和夸克禁闭的关系，提出了有关的理论，并促成了美国布鲁克海文国家实验室建造了相对论重离子对撞机（RHIC），在该对撞机上的实验发现了具有强相互作用的夸克胶子等离子体（sQGP），这一发现很可能是一个新物理时期的开始。
孤子星是非拓扑孤子和广义相对论结合的产物，非拓朴孤子和孤子星这二个领域都是政道分别在1976年和1986年创立的。他又与合作者详细研究了孤子星的特有性质，认为是暗物质、类星体等的理论模型之一。
1983-1985年政道创造了一组新的差分方程式，并严格地证明这一组差分方程式能产生所有物理上应用的、连续性的守恒定律，从经典物理至量子物理和广义相对论。建立了一组颇具革命性的新理论物理基础。
1986年以来，政道在高温超导和碳60的研究中，与合作者共同探讨了凝聚态物理、多体统计等方面的问题，提出了玻色子－费米子超导模型，该模型结合了玻色－爱因斯坦凝聚和BCS理论，他又与合作者一起对该理论的实验观测作了预言。
