Praktykując w Earlswood Asylum Langdon-Down wypracował model opieki w chorobach psychicznych, który został wprowadzony w Wielkiej Brytanii. Wiele z publikacji Downa dotyczyło chorób psychicznych lub ich klasyfikacji. Propagował kształcenie osób z upośledzeniami psychicznymi. Jego opis zespołu Downa (mongolizmu) pojawił się w publikacji „Observations on an ethnic classification of idiots” w 1866 roku; w wydanej w 1887 On some of the mental afflictions of childhood and youth Langdon-Down opisał ponadto (bez nadawania jednak nazw nowym jednostkom chorobowym) zespoły znane dziś jako zespół Pradera-Williego oraz zespół Williamsa.
Działalność społeczna Odważnie propagował ideę wyższego wykształcenia kobiet, zaprzeczając, jakoby potomstwo lepiej wykształconej kobiety było obarczone ryzykiem zaburzeń umysłowych. Stworzona przez niego klasyfikacja etniczna idiotów doprowadziła go też do stwierdzenia, że jeżeli chory umysłowo członek rasy białej może wykazywać cechy innej rasy, to różnice rasowe są nieswoiste.