Также занимался теорией особенностей, где создал самый известный её раздел — теорию катастроф, которую старался применить к различным вопросам — от лингвистики до объяснения формы цветков, при этом, в отличие от своих последователей (Кристофера Зимана и других), Том был значительно более осторожен в предположениях.
Книги на русском языке
Том Р. Структурная устойчивость и морфогенез. — М.: Логос, 2002
Том Р. Математические модели морфогенеза. — М. — Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», Институт компьютерных исследований, 2006. — 136 с.