Estableció más nuevas clases y filos que cualquier biólogo en la historia.
Sus padres fueron Alan Hailes Spencer y Mary Maude Cavalier-Smith.
Ha tratado en sus publicaciones, temas como la endosimbiosis, el origen de los orgánulos celulares o el tamaño del genoma.
Otro estudio importante se refiere al desarrollo evolutivo de los procariontes, a los cuales agrupa en un único reino: Bacteria, el cual tiene un subreino basal o ancestral: Negibacteria, de las bacterias gram-negativas, las cuales divergieron por pérdida de la membrana externa en unibacteria (gram-positivas) y estas a su vez en el clado Neomura, que finalmente dará origen a dos clados hermanos: Archaea y Eukaryota, los cuales son mucho menos antiguos que las primeras bacterias.
Sin embargo en otro estudio de Cavalier-Smith 2020 que revisó esta hipótesis, se encontró que Eukaryota estaba anidado dentro de Archaea como habían sugerido otros estudios y que el ancestro de Neomura fue una planctobacteria y no una bacteria gram-positiva como se propuso anteriormente.