W dorobku naukowym Eugeniusz Wilczkowski reprezentował kierunek badań, zmierzający do wykazania psychofizycznej jedności organizmu człowieka, i starał się wykazać, że zaburzenia psychiczne są konsekwencją zaburzeń somatycznych i na odwrót.
Wybrane prace Badania genealogiczne konstytucyjnych grup serologicznych krwi kilku rodzin, obarczonych chorobami umysłowymi, 1926 Badania konstytucyjne serologicznych grup krwi u schizofreników i porażenców postępujących, 1927 Badania kapilaroskopowe u epileptyków, 1929 Badania nad zachowaniem się katalazy w krwi chorych psychicznie, 1933 O psycho-chemicznych odruchach we krwi u ludzi. Sur les réflexes psycho-chimiques dans le sang chez l’homme, 1951 W sprawie nowelizacji programu specjalizacji w zakresie psychiatrii, 1954 Klinika i zagadnienia alkoholizmu, 1956 Zagadnienia etiologii i patogenezy schizofrenii, 1959 Eugeniusz Wilczkowski i Adam Bukowczyk: Krótka diagnostyka psychiatryczna. Państwowy Zakład Wydawnictw Lekarskich, Warszawa, wydanie I – 1961, wydanie II – przejrzane i uzupełnione – 1966.