Ayres a écrit ou coécrit dix-sept livres, édité ou coédité une douzaine d'autres, écrit ou coécrit plus de deux-cents articles et chapitres de livres, ainsi que de nombreux rapports non publiés, sur des sujets qui vont des effets d'une guerre nucléaire sur l'environnement à l'économie théorique. ses travaux sont, pour l'essentiel, interdisciplinaires. Il est l'un des pionniers du domaine appelé métabolisme industriel ou écologie industrielle. Il a contribué à l'étude de la prospective, de l'énergie des transports, des flux matériels («dématérialisation»), des technologies de l'environnement, de l'économie de l'environnement, des liens entre thermodynamique et économie, et de la théorie économique de la croissance[5].
Extrait de l'un de ses livres, Turning Point: The End of the Growth Paradigm[6] (Londres: Earthscan, 1998), les mots qui suivent donnent une idée de ses travaux:
Il peut y avoir confusion ici entre progrès technique et «progrès» dans un sens plus général, voire moins bien défini. Comme de nombreuses autres personnes, j'ai eu longtemps tendance, sans y faire attention, à assimiler croissance économique et ce type de progrès non défini. J'avais beau avoir conscience de la différence entre les deux, je supposais malgré tout, par facilité, que l'on pouvait virtuellement utiliser l'un pour désigner l'autre. Il est désormais temps d'éliminer cette confusion.
D'une certaine manière, assez simpliste, la différence entre croissance et progrès est tout à fait triviale: c'est la différence entre «plus» et «mieux». En questionnant le paradigme de la croissance lui-même, je ne fais pas l'hypothèse que la croissance signifie nécessairement «plus» de biens physiques. Au contraire, j'insiste sur le fait que la véritable mesure de la production économique n'est pas la quantité de biens produite, mais la qualité et la valeur des services finaux fournies au consommateur. Ce qui ne va pas dans le «syndrome de la croissance», ce n'est pas sa tendance à consommer des ressources matérielles (comme Barry Commoner, par exemple, le suppose). C'est que la croissance de ce type, qui existe aujourd'hui en Europe et aux États-Unis, ne rend plus les gens plus heureux, ni n'augmente leur véritable niveau de vie.
Il est possible de continuer à avoir de la croissance économique — dans le sens où cela apporterait de meilleurs ou plus précieux services au consommateur final — sans nécessairement consommer plus de ressources physiques. Ceci découle du fait que les consommateurs n'ont pas d'intérêt pour les biens en soi, mais pour les services que ces biens fournissent. La possibilité de décorréler activité économique, d'une part, et énergie et matière d'autre part («dématérialisation») a été l'un des grands domaines de recherche de ma carrière professionnelle.
(en) Allen V Kneese, Robert Ayres et Ralph C D'Arge, Economics and the Environment: A Materials Balance Approach, Baltimore, Johns Hopkins Press,
(en) Robert Ayres, Uncertain Futures: Challenges for Decision-makers, Wiley,
(en) Robert Ayres et Steven M Miller, Robotics: Applications and Social Implications, Ballinger Publishing Co,
(en) Robert Ayres, The Next Industrial Revolution: Reviving Industry Through Innovation, Ballinger Publishing Co,
(en) Robert Ayres et Udo E. Simonis,, Industrial metabolism: restructuring for sustainable development, Tokyo & New York, United Nations University Press, , 376p. (ISBN92-808-0841-9, lire en ligne)
(en) Robert Ayres, «Metals recycling: economic and environmental implications», Resources, Conservation and Recycling, vol.21, no3, , p.145–173 (DOI10.1016/S0921-3449(97)00033-5, lire en ligne, consulté le )
(en) Robert Ayres et Paul M. Weaver, Eco-restructuring: Implications for Sustainable Development, Tokyo, New York & Paris, United Nations University Press, (ISBN92-808-0984-9, lire en ligne)
(en) Robert Ayres, The Second Law, The Fourth Law, Recycling and Limits to Growth, INSEAD's Centre for the Management of Environmental Resources, (lire en ligne)
(en) Robert Ayres, «The Second Law, The Fourth Law, Recycling and Limits to Growth», Ecological Economics, vol.29, no3, , p.473–483 (DOI10.1016/S0921-8009(98)00098-6)
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(en) Robert Ayres, Leslie W. Ayres et Benjamin Warr, «Exergy, power and work in the US Economy, 1900–1998», Energy, vol.28, no3, , p.219–273 (DOI10.1016/S0360-5442(02)00089-0)
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(en) Robert Ayres et Benjamin Warr, «Accounting for growth: the role of physical work», Structural Change and Economic Dynamics, vol.16, , p.181–209 (DOI10.1016/j.strueco.2003.10.003, lire en ligne, consulté le )
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(en) Robert Ayres, Industrial Energy Efficiency Pays: Why isn‘t it Happening?: Presentation given Fall Semester 2009, Energy Science Center, (lire en ligne)
(en) Robert Ayres et Benjamin Warr, The economic growth engine: how energy and work drive material prosperity, Cheltenham, UK & Northampton, Massachusetts, Edward Elgar Publishing, , 411p. (ISBN978-1-84844-182-8, lire en ligne)
(en) Robert Ayres et Edward H. Ayres, Crossing the Energy Divide: Moving from Fossil Fuel Dependence to a Clean-Energy Future, New Jersey, Wharton School Publishing, (ISBN978-0-13-701544-3, lire en ligne)
(en) Robert Ayres et Edward H. Ayres, «Brief biography of Robert U Ayres», dans Crossing the Energy Divide: Moving from Fossil Fuel Dependence to a Clean-Energy Future, New Jersey, Wharton School Publishing, (ISBN978-0-13-701544-3, lire en ligne), xi
(en) Robert Ayres, «...potential for confusion...», dans Turning Point: An end to the Growth Paradigm, Londres, Earthscan Publications, (ISBN1-85383-444-0 et 1-85383-439-4, lire en ligne)
États-Unis)
