نظریه زمین‌ساخت مورگان چارچوبی یکپارچه برای تحقیقات در علوم طبیعی ارائه کرد؛ مورگان در سال ۱۹۶۷ تئوری تکتونیک صفحه ای را مطرح کرد که این تئوری مطالعه زمین لرزه ها، آتشفشان ها و جابجایی آرام و پیوسته قاره ها را در سراسر گوشته زمین متحول ساخت.

زمانی که مورگان در دوران تدریس در دانشگاه پرینستون، برای اولین بار نظریه خود را در نشست اتحادیه ژئوفیزیک آمریکا در واشنگتن در آوریل ۱۹۶۷ مطرح کرد، این ایده که سطح زمین حرکت می کند، جدید نبود. دانشمندان مدت ها متوجه شده بودند که لبه شمال شرقی آمریکای جنوبی به نظر می رسید با بریدگی ساحل غربی آفریقا مطابقت دارد و در گذشته مثل قطعات یک پازل به هم چسبیده بوده اند.

در اواسط قرن بیستم، پژوهشگران گام‌های مهمی را در مطالعه حرکت سطح زمین برداشتند از جمله این کشف کردند که بخش‌هایی از کف دریا در حال گسترش است. اما این ایده که رانش قاره‌ای نامیده می‌شود، تا دهه ۱۹۶۰ به شدت مورد بحث باقی ماند و هیچ کس راهی برای ارائه یک تئوری بزرگ و قابل آزمایش ابداع نکرد.

مورگان در ابتدا قصد داشت در نشست اتحادیه ژئوفیزیک درباره درازگودال های زیر آب بحث کند. اما پس از مطالعه مقاله ای در مورد مناطق شکستگی که شواهدی در بستر اقیانوس از تغییرات گذشته در سطح زمین ارائه می دهد، نظر خود را عوض کرد.

وی با بررسی نقشه چندین منطقه از این دست در اقیانوس آرام، متوجه شد این تغییرات تصادفی نیستند و می توان آنها را نتیجه برخورد و جدا شدن صفحات بزرگ در حین حرکت آهسته در زمین دانست.

مورگان همچنین ثابت کرد که صفحات از نظر شکل سفت و ثابت هستند، در حالی که بر اساس تئوری‌های قبلی، قاره‌ها روی گوشته به دور زمین حرکت می کنند. این شناخت امکان اندازه گیری حرکت صفحه در گذشته و پیش بینی آن را در آینده فراهم کرد.

وی تنها چند هفته مانده به سخنرانی خود، موضوع اصلی را کنار گذاشت و به حدس و گمان جدید خود پرداخت. او انبوهی از داده‌ها را از سفرهای انجام شده برای نقشه‌برداری از بستر اقیانوس جمع‌آوری کرد، سپس یک برنامه رایانه‌ای ساخت تا فرضیه‌ خود را بیازماید.

مورگان فقط یک طرح کلی را با خود به این نشست برد. او سپس سخنرانی خود را به مقاله ای تبدیل کرد که ماه مارس ۱۹۶۸ در مجله تحقیقات ژئوفیزیک منتشر شد.

در این میان، دو محقق وابسته به مؤسسه اقیانوس‌شناسی اسکریپس، دن مک‌کنزی و رابرت پارکر، مقاله‌ای را در مجله نیچر منتشر کردند که همان نظریه مورگان را با شواهدی متفاوت شرح می داد.

در حالی که گاهی کشف نظریه تکتونیک صفحه ای به مک کنزی نسبت داده می شود و مورگان و خاویر لو پیچون، یکی دیگر از پیشگامان زمین ساخت، جایزه معتبر ژاپن را در سال ۱۹۹۰ برای قدردانی از کارهای خود به طور مشترک تصاحب کردند. مک کنزی، مورگان را در گرفتن اعتبار برای تعریف این نظریه در اولویت می دانست.

آنتونی دالن، رئیس سابق دپارتمان علوم زمین پرینستون، در سال ۲۰۰۳ بعد از انتخاب مورگان برای دریافت مدال ملی علم گفت: نظریه تکتونیک صفحه‌ای که او در سال ۱۹۶۸ منتشر کرد، یکی از نقاط عطف مهم علم در قرن بیستم است. حرفه علمی نسلی از زمین شناسان و ژئوفیزیکدانان بر اساس مقاله تاریخی او در سال ۱۹۶۸ بنا نهاده شد.

این دانشمند روز ۳۱ ژوئیه در خانه خود در ناتیک در ماساچوست درگذشت. فرزندانش جیسون و میشل مورگان، مرگ او را تایید کردند