Ia tercatat atas teori akalnya, diterbitkan dalam trilogibuku teknis. Karyanya Topobiology memuat teori bagaimana jaringan saraf yang asli dari otak bayi yang baru lahir tersusun selama perkembangan embrio. Neural Darwinism mengandung teori memori yang dibangun di sekitar gagasan kekenyalan dalam menanggapi lingkungan. The Remembered Present memuat teori kesadaran.
Edelman telah menanyakan apakah kita harus mencoba membangun model otak yang berfungsi atau model otak yang melalui interaksi dengan sekitarnya bisa mengembangkan otak? Jawaban Edelman ialah bahwa kita harus membuat model otak dan memperhatikan bagaimana mereka berinteraksi dengan lingkungannya. Edelman menyetujui adanya qualia dan menggabungkannya dalam teori akal berdasar otaknya. Konsep qualianya menghindari perangkap gagasan qualia khusus dengan sifat non-fungsional, yang dikritik oleh Daniel Dennett.
Edelman menjelaskan teori biologis kesadaran, yang secara eksplisit dicarinya dalam teori seleksi alamCharles Darwin dan teori Darwin mengenai dinamikapopulasi. Ia menolak dualisme dan juga mengabaikan hipotesis yang lebih baru seperti model kesadaran 'komputasional', yang menyamakan fungsi otak pada operasi komputer.
Edelman berpendapat bahwa keseluruhan akal dan kesadaran bersifat materiil dan murni fenomena biologis, terjadi karena kompleksnya proses sel dalam otak, dan bahwa perkembangan kesadaran dan kecerdasar dapat dijelaskan dengan teori Darwin.