鮑比最著名和持久的研究，是為初生嬰兒與他的照料者的依附模式尋求理論。他從觀察中發現和歸納出一個科學理論（即依附理論）。在他眼中，依附行為是在進化求存的過程中，嬰兒為避免被獵食者傷害的舉動，並反映到依附的行為上。鮑比的學生瑪麗·愛因斯沃斯（Mary Ainsworth）有替他的理論作後續研究和測試。