Работы Самуэльсона посвящены анализу экономического равновесия, структуре потребления, эффективности и оптимальности. Автор концепций «максимизации полезности», «принципа соответствия», «скрытых предпочтений». Среди его трудов Основы экономического анализа (Foundations of economic analysis, 1947); Экономика: вводный курс (Economics: an introductory analysis, 1948); Линейное программирование и экономический анализ (Linear programming and economic analysis, 1958, совместно с Р.Дорфманом и Р.Солоу); Точная модель потребительского кредита с использованием или без использования социальных ассигнований (An Exact consumption loan model with or without the social consumption of money, 1958); Макроэкономика (Macroeconomics, 1995); Микроэкономика (Microeconomics, 1995) и др.

Самуэльсон П. Экономика: вводный курс. М., 1993
Самуэльсон П. Экономика. М., 1997 (совместно с У.Нордхаузом)