McCarthy si distingueva per le sue conoscenze dilogica matematica in relazione all'Intelligenza Artificiale. Una scuola di pensiero diversa, nata alMIT, propone l'"inclusione procedurale del sapere" usando piani di alto livello, asserzioni, e ponendo il primo traguardo nel linguaggioPlanner ed in seguito nellaScientific Community Metaphor. La controversia che ne risultò è ancora attuale ed oggetto di ricerca.
McCarthy inventò il linguaggio di programmazioneLisp e pubblicò i suoi progetti sulCommunications of the ACM nel1960. Motivò inoltre la creazione delProgetto MAC alMIT, ma lasciò tale università preferendoStanford University nel1962. Lì creò il Laboratorio di Intelligenza Artificiale, che fu per molti anni amico-rivale del Progetto MAC.
Nel1961, fu il primo a dire (in un discorso fatto durante le celebrazioni del centenario del MIT) che il metodotime-sharing (condivisione a tempo) dei computer avrebbe potuto condurre a un futuro dove la potenza dei calcolatori ed anche specifiche applicazioni avrebbero potuto essere vendute secondo il modello economico dell'utilità (come già succede per l'acqua edelettricità). Quest'idea era molto popolare alla fine degli anni sessanta, ma scomparì intorno alla metà degli anni settanta, quando divenne chiaro che l'hardware, il software e le telecomunicazioni del tempo non erano pronte. Ad ogni modo, a partire dal2000, l'idea è tornata in superficie in nuove forme.
John McCarthy commentava spesso la politica internazionale su variforum da una prospettiva didestra. Alcune sue idee si trovano sulla suapagina web, che è "mirata a mostrare che il progresso materiale umano è desiderabile e sostenibile".
