在《中国绘画史研究》专著中，作者以山水画为主要线索进行中国绘画史研究，将贯穿中国绘画史中的山水画等同于西方绘画史中的宗教画。作者指出，在世界宗教画中，山水画这样的类型是绝无仅有的。中国的山水画不是由外而来，或者横穿时代又向外离去，是贯穿于中华民族的历史，以广阔的自然为背景，由深处涌现的信仰为母胎而产生的艺术。中国的山水画家描绘山水，并非作为自然形象的客观描绘，而是将其等同于神像，山水画堪称为中国绘画史上唯一的宗教画。
作者还根据中国的地理特点进行中国绘画史研究，本书中首次绘制了中国绘画史地图，指出中国绘画史具有北方坚硬与南方柔和的二元性特性。作者认为，唐宋的绘画兼有这种二元式的特点，可以说取得了灵与肉的一致。元代以后，变成了南方式的一元化，明清的纤细画风只能很快陷入颓废。
本书作者首次提出了“绘空事”及“俯瞰法”等重要观念和绘画理论。这些新学说极大地影响了同时代及后来的绘画史研究者。