吉奥克从事低温化学热力学方面的研究。他研究过磁场对物质的作用，根据磁场使顺磁物质的熵值降低这一现象，利用热机原理分析，于1926年独立地提出顺磁物质绝热退磁可以获得超低温的新理论，并于1933年首先实验获得0.25K的超低温,使超低温技术取得很大进展（前人用液氦真空蒸发，只能达到约1K）。他仔细分析氧的分子光谱，反复探索一些微弱谱线的起因，终于发现氧同位素17O和18O（过去质谱分析结果认为氧只有一种同位素16O）。他指导了大量的低温化学热力学研究工作，得到的实验数据和理论分析精确可靠，受到科学界的高度信赖。他因在化学热力学领域，特别是有关极端低温下物质的行为方面的研究成就而获1949年诺贝尔化学奖。他还获得过很多其他奖章和荣誉。共发表过论文 190多篇。