El Dr. Wilson es ecólogo y epidemiólogo con amplios intereses de investigación en enfermedades infecciosas, incluido el análisis de la dinámica de transmisión, la evolución de los sistemas vector-huésped-parásito y los determinantes del riesgo humano. La mayoría de los proyectos abordan la variación ambiental y social en el tiempo y el espacio, ya que repercute en las poblaciones de vectores y reservorios y en los patrones de transmisión de patógenos. Los esfuerzos recientes se han dirigido a diversas enfermedades "emergentes", como la malaria y la esquistosomiasis en África, la leishmaniasis en el Medio Oriente y el dengue en América del Sur. Además de las técnicas estándar de campo, laboratorio y estadísticas, ha estado utilizando datos de imágenes satelitales y GIS para realizar análisis espaciales del cambio ambiental y la ecología del riesgo. Las herramientas de análisis espacial también se están aplicando a procesos de enfermedades no infecciosas.