Ses études innovatrices sont axées sur les signaux transmis entre les cellules du corps humain et leur modèle de communication. En comprenant la communication cellulaire, les scientifiques peuvent discerner la façon dont le modèle se « désintègre » dans des conditions telles les maladies cardiaques et les déficiences du système immunitaire.

Auteur de plus de 300 articles scientifiques, le D^r Pawson est parmi les scientifiques en recherche biomédicale les plus cités au monde. Il reçoit également de nombreux prix tels que le Prix Michael Smith de recherche en santé des Instituts de recherche en santé du Canada, le Gairdner Foundation International Award et le Prix Heineken de la Royal Netherlands Academy.

En 2002, le D^r Pawson est nommé directeur des recherches au Samuel Lunenfeld Research Institute de l’hôpital Mount Sinaï de Toronto en Ontario.