شهرته الأساسية جاءت من كتابه المهم «بنية الثورات العلمية» 1962، في هذا الكتاب، يقدم كوهن فكرته أن تطور العلم ليس دائما متدرجا أو تراكميا نحو الحقيقة، بل قد يمر بثورات بنيوية دورية يسميها كوهن تحول الباراديغم. أثر هذه الفكرة كان كبيرا لدرجة أنه غير المفردات المستخدمة في تاريخ العلم. وغير استخدام مصطلح الباراديغم من استخدامه اللغوي المحدود إلى معناه الواسع المستخدم حاليا.
كما قدم مصطلح «العلم العادي» والذي يقصد فيه العلم اليومي الروتيني الذي يعمل فيه العلماء في مختبراتهم ضمن باراديغم واحد.
كوهن هو المسئول أيضا عن مصطلح «الثورات العلمية» بصيغة الجمع والذي يقصد فيه الثورات التي تحدث في أزمنة مختلفة وفروع مختلفة من العلم بمواجهة صيغة المفرد «الثورة العلمية» والتي توحي عادة بعصر النهضة.
كوهن حاز على جوائز وأوسمة كثيرة وتوفي متأثرا بالسرطان في 17 حزيران 1996.
ومن الجدير بالذكر أن كتابه الأشهر بنية الثورات العلمية قد ترجم إلى العربية في سلسلة عالم المعرفة الكويتية من قبل المترجم شوقي جلال وتحمل الترجمة العربية في سلسلة عالم المعرفة رقم 168.[15]
^Thomas Kuhn (Stanford Encyclopedia of Philosophy): "Not all the achievements of the preceding period of normal science are preserved in a revolution, and indeed a later period of science may find itself without an explanation for a phenomenon that in an earlier period was held to be successfully explained. This feature of scientific revolutions has become known as 'Kuhn-loss'". The term was coined by Heinz R. Post in Post, H. R. (1971), "Correspondence, Invariance and Heuristics," Studies in History and Philosophy of Science, 2, 213–255. نسخة محفوظة 13 أغسطس 2018 على موقع واي باك مشين.