Osiągnięcia Miał szerokie zainteresowania przyrodnicze obejmujące botanikę, zoologię, mykologię i mineralogię. Jego talenty malarskie jako pierwszy odkrył L'Hértier de Brutelle, który zlecił mu wykonanie ilustracji do monografii Geranologia. James Sowerby zilustrował także dwie jego późniejsze prace. Będący dyrektorem Chelsea Physic Garden William Curtis zatrudnił J. Sowerbyego do wykonania i grawerowania około 70 ilustracji do The Botanical Magazine. Sowerby stosował żywe kolory, by publikacje przyrodnicze były atrakcyjne dla szerokich rzesz czytelników.
W 1790 roku rozpoczął wykonywać ilustracje do 36-tomowego dzieła, które było opublikowane w ciągu następnych 23 lat. Znane jest jako Botanika Sowerbyego, ale autorem tekstu był James Edward Smith. W pierwszym wydaniu tylko Sowerby figurował jako autor dzieła, w późniejszych wydaniach uwzględniono już obydwu autorów. Dzieło to zawiera 2592 kolorowe ryciny J. Sowerbyego i jest uważane za jego największą pracę. Druga jego wielka praca Mineral Conchology of Great Britain zawiera opisy i skamieniałości bezkręgowców.