Исследования Скотта связанны с теорией моделей, теорией автоматов, модальной и интуиционистской логиками, конструктивной математикой и связью между логикой и теорией категорий. Философские интересы лежат в области оснований логики, философии математики и семантического анализа естественных языков.
Сделал крупный вклад в развитие информатики, разработав математическую теорию вычислений. Им была разработана модель бестипового λ-исчисления, для чего было введена специальная топология (позднее названная его именем), вначале на полных решётках, и впоследствии обобщенная до полных частично упорядоченных множеств. В рамках этой модели развил теорию и модели вычислений, разработал принципы денотационной семантики языков программирования, углубил понятие о вычислимости.
По состоянию на 2012 год работает и проживает в Беркли, Калифорния.