Der deutsch-amerikanische Chemiker wurde vor allem durch seine grundlegenden Untersuchungen zur Kinetik enzymatischer Reaktionen, die gemeinsam mit Maud Menten ab 1910 entwickelte Michaelis-Menten-Theorie und die dort eingeführte Michaeliskonstante bekannt. Die Arbeiten beruhten auf Untersuchungen des französischen Chemikers Victor Henri. Daneben untersuchte er auch geeignete Methoden zur Mitochondrienfärbung oder die Michaelis-Gutman-Körper bei Harnwegsinfektionen. Schließlich erkannte er auch als grundlegendes Prinzip der Dauerwelle (Haarchemie) die Löslichkeit von Keratin in Thioglycolsäure. Publikationen u.a.: Compendium der Entwickelungsgeschichte des Menschen mit Berücksichtigung der Wirbeltiere : Mit 50 Figuren im Text und 2 Tafeln (1898); Dynamik der Oberfläche (1909); Die Wasserstoffionen-Konzentration, Teil 1: Die theoretischen Grundlagen (1914).