בעבודתו על פאונים רב-ממדיים, המערבת גם מערכות של אי-שוויונות, שכלל מוצקין שיטה של פורייה לכדי אלגוריתם לצמצום מספר המשתנים במערכת של אי-שוויונות ליניאריים. היה הראשון שפיתח את שיטת התיאור הכפול לספירת המקצועות של פאון רב-ממדי, שבו נעזרים בתחום הגאומטריה החישובית.
בקומבינטוריקה נקרא על-שמו מספר מוצקין השווה למספר הדרכים השונות לחבר n נקודות על היקפו של מעגל, במיתרים שאינם חוצים זה את זה. מיוחסת לו האמירה על תורת רמזי, "חוסר סדר מושלם הוא בלתי אפשרי".
לקריאה נוספת
Motzkin, T. S., "Relations between hypersurface cross ratios, and a combinatorial formula for partitions of a polygon, for permanent preponderance, and for non-associative products", Bulletin of the American Mathematical Society 54 (4), 1948, pp. 352–360
Motzkin, T. S., Raiffa, H., Thompson, G. L., Thrall, R. M., "The double description method", Contributions to the theory of games, Annals of Mathematics Studies, Princeton University Press, 1953, pp. 51–73.
"Obituary: Theodore Samuel Motzkin", Journal of Combinatorial Theory Ser. A 14, 1973, pp. 271-272.
D Cantor, B Gordon and B Rothschild (eds.), Theodore Samuel Motzkin: Selected papers, Boston-Basel-Stuttgart, 1983.