Nordhaus er forfatter eller redaktør af over 20 bøger. I et af sine tidlige værker var han sammen med Paul Samuelson medforfatter til en introducerende lærebog med titlen Economics. Nordhaus arbejdede sammen med Samuelson fra den 12. udgave til den 19. udgave, startende i 1985. Den blev første gang udgivet i 1948 og er udkommet i nitten forskellige udgaver og på sytten forskellige sprog. Den var kendt som en af de bedst sælgende lærebøger i økonomi i årtier og er stadig yderst populær den dag i dag. Økonomi blev kaldt en “kanonisk lærebog”, og udviklingen af den almindelige økonomiske tankegang er blevet sporet ved at sammenligne de fjorten udgaver under Samuelsons redaktion.
Han har også skrevet flere bøger om global opvarmning og klimaændringer, som er et af hans primære forskningsområder. Disse bøger omfatter bl.a. Managing the Global Commons: The Economics of Climate Change (1994), som vandt 2006-prisen for “Publication of Enduring Quality” fra Association of Environmental and Resource Economics. En anden bog, som han har skrevet sammen med Joseph Boyer, er Warming the World: Economic Models of Global Warming (2000). Hans seneste bog er The Climate Casino: Risk, Uncertainty, and Economics for a Warming World.
I 1972 udgav Nordhaus sammen med sin kollega James Tobin, professor i økonomi fra Yale, Is Growth Obsolete? en artikel, der introducerede Measure of Economic Welfare (Index of Sustainable Economic Welfare) som den første model til vurdering af økonomisk bæredygtighed.
Nordhaus er også kendt for sin kritik af de nuværende mål for nationalindkomst. Han skrev: “Hvis vi skal opnå nøjagtige skøn over væksten i realindkomsterne i løbet af det sidste århundrede, må vi på en eller anden måde konstruere prisindekser, der tager højde for de store ændringer i kvaliteten og udvalget af varer og tjenesteydelser, som vi forbruger, og som på en eller anden måde sammenligner hestens ydelser med bilens, Pony Expressens med faxmaskinens, kulstofpapirets med fotokopieringens, mørke og ensomme nætters med nætter, hvor man ser fjernsyn, og hjernekirurgi med magnetisk resonansbilleddannelse” (1997, 30).
Palda opsummerer betydningen af Nordhaus’ indsigt på følgende måde: “Den praktiske lære, der kan drages af denne fascinerende undersøgelse af belysning, er, at den måde, vi måler forbrugerprisindekset på, er alvorligt fejlbehæftet. I stedet for at sætte varer og deres priser direkte ind i indekset bør vi reducere alle varer til deres konstituerende egenskaber. Derefter bør vi vurdere, hvordan disse varer bedst kan kombineres for at minimere omkostningerne ved at forbruge disse egenskaber. En sådan fremgangsmåde ville give os mulighed for at medtage nye varer i forbrugerprisindekset uden at bekymre os om, hvorvidt indekset i dag er sammenligneligt med indekset for ti år siden, hvor varen ikke fandtes. En sådan fremgangsmåde ville også gøre det muligt for regeringerne at beregne mere præcist, hvor hurtigt velfærden og andre former for støtte bør øges. I øjeblikket har sådanne beregninger tendens til at overvurdere leveomkostningerne, fordi de ikke tager hensyn til den måde, hvorpå stigninger i kvalitet reducerer de monetære omkostninger ved at opretholde en bestemt levestandard.”
Bidrag om økonomien i forbindelse med klimaændringerRediger
Nordhaus har skrevet om økonomien i forbindelse med klimaændringer. Han har udviklet DICE- og RICE-modellerne, som er integrerede vurderingsmodeller for samspillet mellem økonomi, energiforbrug og klimaændringer.
Et spørgsmål om balance: Weighing the Options on Global Warming Policies ISBN 978-0-300-13748-4 blev udgivet af Yale University Press den 24. juni 2008.
I Reflections on the Economics of Climate Change (1993) udtaler han: “Menneskeheden spiller terninger med det naturlige miljø gennem en lang række indgreb – ved at sprøjte sporgasser som drivhusgasser eller ozonlagsnedbrydende kemikalier ind i atmosfæren, ved at skabe massive ændringer i arealanvendelsen som f.eks. skovrydning, ved at udrydde mange arter i deres naturlige levesteder, samtidig med at der skabes transgene arter i laboratoriet, og ved at akkumulere tilstrækkeligt mange atomvåben til at ødelægge menneskelige civilisationer.” Ifølge de klimaændringsmodeller, som han har udviklet, vil de sektorer af økonomien, der er stærkt afhængige af uforvaltede økosystemer – dvs. er stærkt afhængige af naturligt forekommende nedbør, afstrømning eller temperaturer – generelt være mest følsomme over for klimaændringer. Landbrug, skovbrug, friluftsliv og kystaktiviteter falder i denne kategori.” Nordhaus tager de potentielt katastrofale konsekvenser af klimaændringerne alvorligt.
I 2007 kritiserede Nordhaus, der har lavet flere undersøgelser om økonomien i forbindelse med den globale opvarmning, Stern Review for dets brug af en lav diskonteringsrente:
Reviewets utvetydige konklusioner om behovet for ekstrem øjeblikkelig handling vil ikke overleve udskiftningen af diskonteringsforudsætninger, der er i overensstemmelse med dagens marked. Så de centrale spørgsmål om den globale opvarmningspolitik – hvor meget, hvor hurtigt og hvor dyrt – forbliver åbne. Review informerer, men besvarer ikke disse grundlæggende spørgsmål.
I 2013 var Nordhaus formand for et udvalg under National Research Council, som udarbejdede en rapport, der diskonterede virkningen af subsidier til fossile brændstoffer på drivhusgasemissionerne.
I et interview med Neue Zürcher Zeitung i januar 2020 hævdede Nordhaus, at det var “umuligt” at nå Parisaftalens 2°C-målsætning, idet han erklærede, at “selv hvis vi foretager den hurtigst mulige drejning mod nul-emissioner, vil CO2 fortsat akkumulere sig i atmosfæren, fordi vi ikke bare kan lukke vores økonomi ned”. Han hævdede, at han ikke var alene om denne vurdering, idet han hævdede, at halvdelen af simulationen nåede frem til den samme konklusion. Han bemærkede også, at tograders-målet blev fastsat uden at spørge om omkostningerne ved at opfylde det.