Собственная научная деятельность Гибсона четко соответствует этому представлению. В его рабочих записях, относящихся к этому периоду, основное внимание уделяется следующим областям исследования: феноменологии окружающей среды (вверх-вниз; здесь-там), восприятию других людей, особенно их лиц, перцептуальному контролю локомоции, роли обучения и развития во всем этом, воздействию речи на восприятие и память и комбинированному воздействию указанных факторов на социализацию индивида. В конце своей карьеры Гибсон действительно внес большой вклад во многие из этих областей.
Хотя для современного психолога список вопросов, подобных указанным, говорит об акценте на теоретические исследования, Гибсон был одним из самых творческих экспериментаторов десятилетия. В своей, возможно, наиболее значительной работе он показал, каким образом сенсорные феномены негативных последействий (например, визуальные последовательные образы) можно обнаружить также и в других перцептуальных феноменах: воспринимаемые особенности окружающей среды — линейность, движение, наклон и т. д. — поддаются адаптации и подвержены негативным последействиям. Гиб-соновская методология широко используется в настоящее время в психофизике и неврологии для идентификации признаков воспринимаемого мира (не только для зрения, а для всех перцептивных систем) и для проверки наличия невральных систем, «настроенных» на эти признаки. Вероятно, ни одна другая экспериментальная модель 30-х годов в любой области психологии не используется сегодня столь же широко. (А ведь Гибсон даже нс упомянул ни одну из работ но данной теме в своей последней книге!)
Кроме того, Гибсон внес важный вклад в изучение того, что Барлетт (1932) позднее назвал схемами памяти, а также в методику исследования условных рефлексов у человека. Гибсон стремился создать такую экспериментальную психологию, которая была бы достаточно реалистичной, чтобы приносить пользу.
Когда американские психологи объединились для поддержки военных усилий страны в 1941-42 гг., Гибсон, как известный экспериментатор, занимающийся как социальной психологией, так и перцептивными процессами, получил приглашение и от психологов-экспериментаторов и от специалистов в социальной психологии. Он решил работать над проблемами восприятия у летчиков, и это стало поворотным моментом в его карьере.
Во время войны научная деятельность Гибсона в области перцепции приобрела неожиданный и вызывающий характер. Его попытки понять, каким образом пилоты визуально контролируют полет, заставили его пересмотреть все, что он знал о перцепции. «Постепенно я стал осознавать, — писал он позже, — что психологам не было известно ничего, что представляло практическую ценность, о восприятии движения или о перемещении в пространстве или о самом пространстве». Это было для Гибсона первой реальной возможностью произвести радикальную реконструкцию психологической теории. Он с энтузиазмом приступил к этой проблеме, и результатом его усилий стало одно из величайших открытий этого века в психологии: визуальная информация о локомоции присутствует в текущем массиве оптической стимуляции (то, что Гибсон позднее назвал «перспективным потоком»), а не в чем-то похожем на изображение. Внутри такого массива существуют инвариантные паттерны, которые указывают на значимые аспекты взаимодействия организма с окружающей средой. В частности, направление движения указывается контрольной точкой всех векторов в текущем массиве.
Эта информация может использоваться любыми существами, которые обладают зрительными системами, и, как таковая, имеет не только огромное значения для эволюции, но и большое практическое значение. Открытие Гибсоном перспективного потока объясняет, почему пилот, ведущий самолет на посадку, никогда не должен направлять нос самолета на посадочную площадку. Вместо этого летчик должен научиться находить специальную контрольную точку, убедившись, что она находится посредине площадки. Это условие особенно важно для пилотов, приземляющих самолеты на ограниченные по площади участки, например на палубу авианосца. Открытие перспективного потока широко использовалось как в тренажерах, так и в видеоиграх, имитирующих вождение автомобиля и полет.