Gerhard Schønings vitenskapelige arbeid strekker seg over flere tiår. Hans største og mest kjente verker er om Nidarosdomens beskrivelse, Norges historie, oversettelse av Heimskringla og Norgesreisen. I tillegg kommer flere artikler i blant annet Selskabets Skrifter fra 1761 som Schøning var med på å etablere som vitenskapelig tidsskrift. Skriftserien er Norges eldste og gis fremdeles ut.
Kobberstikk av Nidarosdomen
Nidarosdomen 1762
Særlig banebrytende og viktig i dag er Schønings utgivelse om Nidarosdomens beskrivelse fra 1762. Dette var et pionerarbeid og det første forsøket på en kritisk analyse av et nordisk middelalderbyggverk. Schøning benyttet også alle tilgjengelige samtidskilder som kunne belyse katedralens historie og arkitektur.
Som et vedlegg (anhang) til utgivelsen publiserte Schøning hele 103 originale kildedokumenter som var vanskelig tilgjengelig for leseren, slik at det var mulig å selv kontrollere opplysningene.
Norges Riiges Historie
Norges historie 1771-81
Schøning og hans danske medgrunnlegger av Selskabet, Peter Frederik Suhm, arbeidet sammen om en ny dansk-norsk historieutgivelse. Mens Suhm skulle gi ut flere bind vedrørende Danmarks historie arbeidet Schøning med Norges historie. Han ga ut 2 bind før sin død (1771 og 1773). Suhm bekostet det 3. bindet som lå klar til å trykkes (1781). Samlet utgjorde disse tre bind perioden frem til Olav Trygvasson ca år 1000.
Schønings resterende arbeid skulle gis ut i flere bind frem til 1700-tallet. Det innsamlede grunnlagsmaterialet til deler av dette finnes i Schønings arkiv ved Det Kongelige Bibliotek i København.
Norvegia antiqva
Heimskringla 1777-83
En viktig del av stillingen som riksarkivar i København var arbeidet med oversettelser av islandske manuskripter. Schøning arbeidet med å oversette Snorre Sturlasons Heimskringla til både dansk og latin med tilhørende kart over Norge. Totalt fikk han utgitt 2 bind før han døde, mens det siste påbegynte bindet ble utgitt tre år etter hans død. Dette ble standardverket av Heimskringla i nærmere 80 år.
Norgesreisen 1778
Singsås kirke
Schøning hadde lenge ønsket å reise rundt i Norge for å studere landets historie og landskap med egne øyne. I årene 1773-75 ble han tildelt 500 riksdaler årlig av Kongen for å gjennomføre en slik Norgesreise med påfølgende publikasjoner. Schøning skrev 9 hefter som inneholder flere tegninger av bygninger og gjenstander fra reisen. Samlet ble bare året 1773 utgitt før han døde i 1780. Det utkom 2 hefter i ett bind av Norgesreisen i 1778. De resterende heftene ble utgitt først på starten av 1900-tallet. I 1968 ble tegningene fra Norgesreisen gjengitt med beskrivelser i svart-hvitt.