Cruveilhier fu un anatomista molto influente e diede importanti contributi grazie ai suoi studi che coinvolsero il sistema nervoso. Egli descrisse la patologia delle lesioni neuronali che si osservano in quella che oggi è conosciuta come la sclerosi multipla, pubblicando le scoperte e le illustrazioni nel 1842. È stato anche il primo a documentare la storia clinica di un paziente con la malattia. Tuttavia, la sclerosi multipla non era considerata una malattia a sé stante, fino al 1868 con la scoperta del neurologoJean-Martin Charcot.
Inoltre, effettuò studi approfonditi sulla infiammazione dei vasi sanguigni, in particolare sulla flebite, che egli credeva fosse la causa generale della maggior parte delle infiammazioni. Cruveilhier è stato anche uno scrittore, tra le sue opere troviamo Anatomie du corps humain pathologique (1829-1842) e Vie de Dupuytren (Vita di Dupuytren, 1840), che fu un elogio al suo maestro, Guillaume Dupuytren.