Работы Хейла посвящены физике Солнца и звезд. В 1889 Хейл изобрел спектрогелиограф – прибор, позволяющий фотографировать хромосферу Солнца. В 1892 впервые с помощью этого прибора получил фотографии протуберанцев и кальциевых флоккулов. Исследовал последние на разных уровнях атмосферы Солнца с целью изучения циркуляционных процессов. Высказал предположение о наличии сильных магнитных полей в солнечных пятнах, а затем доказал их наличие с помощью опытов по зеемановскому расщеплению спектральных линий (1908). Выполнил первые эксперименты, связанные с обнаружением общего магнитного поля Солнца.
Большое значение имела организаторская деятельность Хейла. Ученый не только участвовал в создании Йеркской обсерватории и обсерватории Маунт-Вилсон, но и находил средства на создание крупнейших телескопов. В 1897 завершилось создание самого большого в мире 40-дюймового рефрактора в Йеркской обсерватории, в 1908 был установлен 60-дюймовый, а в 1917 – 100-дюймовый рефлекторы в Маунт-Вилсоне. В 1928 Хейл начал активно осуществлять идею создания 200-дюймового телескопа на горе Паломар вблизи обсерватории Маунт-Вилсон. Работа была завершена в 1948, сам телескоп назван именем Хейла.
Хейл принимал участие в создании Калифорнийского технологического университета, ставшего одним из крупнейших научно-исследовательских центров США, участвовал в организации Библиотеки и Галереи искусств Г.Хантингтона в Сан-Марино (шт. Калифорния). Был одним из организаторов Международного союза по сотрудничеству в исследованиях Солнца (1904), на основе которого сформировался Международный астрономический союз (1919). Был одним из редакторов «Астрономического бюллетеня» («Bulletin Astronomique», 1892–1895), позже преобразованного в журнал «Астрономия и астрофизика» («Astronomy and Astrophysics»); основателем и редактором «Астрофизического журнала» («Astrophysical Journal», 1895–1935). Среди книг ученого – Изучение звездной эволюции (The Study of Stellar Evolution, 1908); Десять лет работы горной обсерватории (Ten Years" Work of a Mountain Observatory, 1915); Новые небеса (The New Heavens, 1922); Глубины Вселенной (The Depths of the Universe, 1924) и др. За работы по астрономии и оптике, а также за свою организаторскую деятельность Хейл был удостоен многих премий, медалей и почетных званий академий наук США, Великобритании, Франции, Бельгии, Голландии и Италии.
Умер Хейл в Пасадене (шт. Калифорния) 21 февраля 1938.
ДЖОРДЖ ЭЛЛЕРИ ХЕЙЛСтруве О., Зебергс В. Астрономия XX века. М., 1968
