profesor Winthrop był jednym z czołowych ludzi nauki w Ameryce w XVIII wieku, a jego wpływ na jego wczesny rozwój w Nowej Anglii był szczególnie znaczący. Zarówno Benjamin Franklin, jak i Benjamin Thompson (Hrabia Rumford) prawdopodobnie zawdzięczali swoje wczesne zainteresowanie badaniami naukowymi jego wpływom. Miał również decydujący wpływ na wczesną edukację filozoficzną Johna Adamsa w czasie studiów na Harvardzie., Regularnie korespondował z Royal Society w Londynie—jako taki był jednym z pierwszych amerykańskich intelektualistów traktowanych poważnie w Europie. Został wybrany do odrodzonego American Philosophical Society w 1768 roku. Był znany z próby wyjaśnienia wielkiego trzęsienia ziemi w Lizbonie z 1755 roku jako zjawiska naukowego, a nie religijnego, a jego zastosowanie obliczeń matematycznych do aktywności trzęsienia ziemi po wielkim trzęsieniu ziemi stanowiło podstawę twierdzenia złożonego w jego imieniu jako założyciela nauki sejsmologii., Ponadto w 1740 i 1761 roku obserwował tranzyty Merkurego i udał się do Nowej Fundlandii, aby obserwować tranzyt Wenus. Podróżował statkiem dostarczonym przez prowincję Massachusetts-prawdopodobnie pierwszą ekspedycją naukową wysłaną przez jakiekolwiek pierwsze amerykańskie państwo.
pełnił funkcję prezydenta Harvardu w 1769 i ponownie w 1773, ale za każdym razem odrzucał ofertę pełnego prezydentury ze względu na podeszły wiek., W latach 1775-1776, gdy Harvard przeniósł się do Concord w stanie Massachusetts, Winthrop zajmował dom, który stał się sławny jako Wayside, Dom Louisy May Alcott i Nathaniela Hawthorne ' a. Ponadto aktywnie interesował się sprawami publicznymi, był przez kilka lat sędzią spadkowym w hrabstwie Middlesex, był członkiem Rady gubernatorskiej w latach 1773-74, a następnie zaoferował ciężar swojego wpływu na sprawę patriotyczną w rewolucji. Opublikował:
- wykład o trzęsieniach ziemi (1755)
- odpowiedź na Mr., List księcia o trzęsieniach ziemi (1756)
- relacja z niektórych ognistych meteorów (1755)
- dwa wykłady o paralaksie (1769)