Descobrí el Tripanosoma cruzi (1909), agent causant de la tripanosomiasi americana ( malaltia de Chagas ) freqüent a l’Amèrica Central i del Sud, transmesa per la picada de certs insectes, especialment de Triatoma megista . N'hi ha formes agudes i cròniques. Les formes agudes afecten primordialment els infants i es caracteritzen per un quadre febril, un edema palpebral, una conjuntivitis i alguns infarts ganglionars. Les formes cròniques es caracteritzen principalment perquè afecten el cor, en forma d’asistòlia crònica.