После возвращения в Великобританию работал совместно со знаменитыми неврологами У. Говерсом, В. Горслеем и другими[1].
В 1912 году опубликовывает 211-страничную работу «Прогрессивная лентикулярная дегенерация: семейное заболевание нервной системы, ассоциированное и циррозом печени» (англ.Progressive lenticular degeneration: A familial nervous disease associated with cirrhosis of the liver)[2]. Работа получила признание. Скрупулёзно описанное Вильсоном заболевание впоследствии стало называться его именем болезнью Вильсона (в русскоязычной литературе болезнью Вильсона — Коновалова).
В своих работах он впервые использовал термин «экстрапирамидный», который стал общепринятым[1].
Никогда не показывай своё удивление (англ.Never show surprise)[1]
Не говори больному одно и то же дважды (англ.Never say the same thing twice to a patient)[1]
Никогда не верь, что больной сказал правду о том, что ему на самом деле сказал другой врач (англ.Never believe what the patient said the doctor said)[1]
Будь решительным в своей нерешительности (англ.Be decisive in your indecision)[1]
Не обедай вместе со своим пациентом (англ.Never take a meal with your patient)[1]