Công trình nghiên cứu có tên gọi lý thuyết về sự chuyển pha tôpô và các pha tôpô vật chất. Các pha phổ biến nhất của vật chất là rắn, lỏng, khí.

Trong điều kiện nhiệt nhất định, vật chất chuyển sang các thể hiếm gặp hơn. Sự chuyển pha diễn ra khi các pha của vật chất chuyển đổi qua lại lẫn nhau như khi đá tan chảy thành nước.

Hội đồng giải thưởng Nobel nêu rõ những nghiên cứu mang tính tiên phong của bộ ba nhà khoa học nói trên đã mở ra hy vọng về khả năng tìm kiếm các dạng biến đổi mới lạ của vật chất.

Ông David Thouless (sinh năm 1934) là nhà nghiên cứu chuyên về vật lý các chất ngưng tụ. Trước khi nhận giải Nobel năm 2016, ông cũng từng nhận giải Wolf của Israel, được xem là giải thưởng danh giá thứ 2 của giới vật lý và hóa học sau giải Nobel. Ông Thouless tốt nghiệp tiến sĩ tại ĐH Cornell, dưới sự hướng dẫn của nhà vật lý Hans Bethe (giải Nobel năm 1967), sau đó lần lượt là giáo sư tại ĐH Birmingham (Anh) rồi ĐH Washington (Seattle) đến nay. Ông Thouless có nhiều đóng góp về lý thuyết hệ thống mở rộng của các nguyên tử, electron và các hạt nucleon. Ông cũng nghiên cứu và xuất bản các công trình về hiện tượng siêu dẫn và hạt nhân...

Giáo sư Haldane (sinh năm 1951) là nhà vật lý người Anh. Ông lần lượt nhận bằng thạc sĩ và tiến sĩ ở Anh, rồi sau đó chuyển sang làm việc tại các đại học Mỹ. Ông giảng dạy và nghiên cứu tại ĐH Princeton từ năm 1990 đến nay.

Ông J. Michael Kosterlitz (sinh năm 1942) hiện đang giảng dạy tại Đại học Brown, Mỹ.

Nhà khoa học Thouless sẽ được một nửa của giải thưởng 8 triệu kronor Thuỵ Điển (937.000 USD), trong khi hai nhà khoa học còn lại chia đôi nửa phần thưởng còn lại.