學術成就
戰後在M.A.T.巴内特的協助下,通過相距112公裡的發射機和接收機，利用發射機的慢調頻産生一系列最大和最小的接收信号，直接測量地球上空反射電離層的高度，從而在1924年證實了英國A.E.肯内利和O.亥維賽1902年假設的電離層（E電離層,高110～120公裡）的存在。1926年他又發現F電離層，稱阿普頓電離層,為此獲得了1947年的諾貝爾獎金物理學獎。阿普頓在研究過程中采用垂直探測法，并且應用和改進了美國G.布賴特和M.A.杜福1925年研究的脈沖技術，對通過陰極射線管記錄的短持續時間脈沖信号的回波效應進行觀察。這些技術對以後雷達的發展具有重大影響。
1902年，亥維賽德(O. Heaviside)和肯賴立(A. E. Kennelly)各自獨立地提出，在大氣層高處存在一個帶電層，它起着反射電磁波的作用，并用此解釋了1901年馬可尼第一次橫穿大西洋彼岸的無線電傳播實驗。阿普頓認為，遠距離的短波信号，隻能由高空電離層反射傳播。他決定利用電磁波的發射，來測定電離層的存在。1924年，阿普頓完成了這一實驗。他設想，當緩慢變化的頻率達到某一确定值時，由高空電離層反射的電磁波就會受到地面波的幹擾，使電磁波強度發生變化。1924年，他利用改變英國BBC廣播公司設在伯思默思的發射機的頻率，然後在劍橋大學記錄接收機所接收到的信号強度，以尋找沿地面直接傳播的波與從帶電粒子層反射回來的波發生幹涉時信号的增強效應。劍橋大學的接收機接收到的信号完全證實了他的設想。這樣，關于存在能反射電磁波的大氣電離層的假設便得到了驗證。阿普頓還通過對幹涉波長的計算确定該反射層的高度約為100公裡。通過對電離層的進一步研究，阿普頓發現：在夜間，100公裡高處的電離層的反射能力大大降低。經過無數次的實驗，他終于在1927年發現：約在230公裡處還存在一個反射能力更強的高空電離層（起初稱為“阿普頓層”，現稱為F1F2層）。
社會影響
阿普頓的工作為環球無線電通訊提供了重要的理論依據，從此無線電事業進入了一個新紀元。阿普頓還開辟了對電離層以及該層受太陽位置和日斑活動的影響的研究領域。
