Setelah melakukan penelitian lebih dari 1 dekade, akhirnya pada tahun 1991 Gillsepie membagikan ide dan gagasannya dalam bidang kimia dengan menerbitkan sebuah buku berjudul The VSEPR Model of Molecular Geometry. Gagasan VSEPR ini beliau kembangkan bersama temannya Ronald Nyholm. Karena itu terori yang di hasilkan di kenal sebagai teori Gilesspie Nyholm.
Selain teori Gillespie Nyholm, Ronald Gillespie juga mengembangkan teori LCP (pengemasan Ligan dekat / Ligand close packing) yang untuk beberapa molekul memungkinkan bagi geometri untuk memprediksi berdasarkan repulsi ligan-ligan. Selain itu, Gillespie juga telah melakukan pekerjaan yang luas dengan menafsirkan jari-jari kovalen fluor.
Kebanyakannya, jari-jari kovalen dari sebagian besar atom di temukan dengan mengambil setengan panjang ikatan tunggal antara dua ato, serupa molekul netral. Menghitung jarijari kovalen untuk fluorin lebih sulit karena elektronegativitasnya yang tinggi dibandingkan dengan ukuran jari-jari atomnya yang kecil. Karya Gillsepie tentang panjang iklatan fluor terfokus pada penentuan secara teoritis jari-jari kovalen fluorin dengan mengamati jari-jari kovalennya saaat ia terikat pada beberapa atom berbeda.
Karena kontribusinya, pada tahun 2007, Ronald J Gillespie menerima penghargaan dari Order of Canada.