Autodidacte, el seu rigor metòdic era tanmateix igual o superior al dels seus coetanis de les universitats alemanyes, sobretot gràcies al fort sentit comú amb què reconduïa totes les qüestions a una base històrica, sense deixar-se seduir per metàfores com la de la “vida orgànica” de les llengües. Bé que no es pot fer una separació estricta, la primera part de la seva carrera fou consagrada a l’indoeuropeu, i la segona, al romànic i al cèltic. La teoria del consonantisme indoeuropeu és en gran part obra seva (Lezioni di fonologia comparata del sanscrito, del greco e del latino, 1870). Del primer període és també una gran obra sobre la llengua dels gitanos (Zigeunerisches, 1865). El segon període s’inicià el 1873, amb la fundació de la revista “Archivio Glottologico Italiano”, que dirigí fins el 1901. El primer volum conté els Saggi ladini, una de les bases de la dialectologia històrica romànica. La causa del seu interès cèltic fou la seva fe, potser excessiva, però fecunda, en la teoria del substrat, en bona mesura formulada per ell, i en l’edició de texts cèltics es revelà tan bon filòleg com lingüista.