Wymyślił również sposób dzielenia zysku pomiędzy graczy będących w koalicji, biorący pod uwagę siłę negocjacyjną jednostek, zwany Wartością Shapleya (dziś wyparty przez inne metody).
Shapley rozwinął również teorię gier o określonej funkcji potencjału posiadających specyficzne cechy zbieżności (potential games)Potential Games (with Dov Monderer), Games and Economic Behavior Vol. 14, s. 124–143.. Przykładem takiej gry jest „gra tłoku”. Jej analiza pozwala na optymalne zaprojektowanie systemu dróg, łączy internetowych, serwerów itd. Wiąże się też ze słynnym paradoksem Braessa, mówiącym, że czasem wybudowanie nowej drogi może wydłużyć czas przejazdu. W informatyce analizuje się przypadki gier na grafach, zarówno indywidualnych, jak i koalicyjnych, w których każdy wierzchołek grafu reprezentuje jednego gracza. Pozwala to m.in. na optymalizację sieci czy rozwój sztucznej inteligencji.