Один из крупнейших метеорологов-климатологов. Он впервые исследовал ряд метеорологических элементов, до него не привлекавших ничьего внимания, и доказал их важность для формирования климата. Ему принадлежит заслуга создания сельскохозяйственной метеорологии и организации специальных опытных станций для наблюдений и опытов в этой области. Им впервые был применен метод исследования климата, который можно назвать сравнительным и комплексным. А.И. Воейков рассматривал процессы в атмосфере не обособленно друг от друга, а в их взаимной связи и взаимодействии.
