Els seus primers estudis lingüístics (La morfologia valenciana és la mateixa que la catalana, 1905; Ullada general a la morfologia catalana, 1908, comunicació al Congrés Internacional de la Llengua Catalana el 1906; Característiques catalanes usades en lo Reine de València, 1907) defensaven, contra el que era usual en l’ambient cultural valencià de l’època, la unitat de la llengua catalana. El 1910 fou encarregat pel Centre de Cultura Valenciana de la redacció d’una Gramàtica elemental de la llengua valenciana (1915), en la qual, com a membre de l’Acadèmia de la Llengua Catalana i pressionat, al mateix temps per l’entorn, adoptà una posició eclèctica davant les Normes ortogràfiques de l’IEC, amb certes solucions ortogràfiques dialectalistes, posició ja palesa en l'Estudi sobre filologia valenciana (1912) i accentuada en obres posteriors (Compendi de la gramàtica valenciana, 1921; Vocabulari ortogràfic valencià-castellà, 1921), cosa que el convertí en el principal obstacle per a l’extensió de la normativa de l’IEC al País Valencià. Ocupà la càtedra de llengua fundada pel Centre de Cultura Valenciana a l’Institut d’Idiomes de la Universitat de València el 1917. Fruit de la seva tasca docent foren els Temes pràctics per a l’ensenyança de la llengua valenciana (1926). Suprimida la càtedra per la Dictadura de Primo de Rivera el 1928, Fullana ingressà, aquell mateix any, a l’Academia Española. Les seves posicions gramaticals variaren encara a Ortografia valenciana (1932), sense emmotllar-se, però, a les normes de l’IEC, les quals, amb lleugeres variants, foren adoptades, per a tot el País Valencià, a Castelló de la Plana, el 1932. Fullana fou, paradoxalment, el primer signant de la Declaració acordada en aquella assemblea. Escriví també una Historia de la villa y condado de Cocentaina (1920), l’estudi Los caballeros de apellido March en Cataluña y Valencia (1935) i una Historia de los virreyes y capitanes generales de Valencia (parcialment editada el 1936).