László Tóth ist bekannt für seine Arbeiten auf dem Gebiet der Konvexgeometrie und der endlichen Kugelpackungen. 1953 konnte er in einer Arbeit eine wichtige Grundlage zum Beweis der Keplerschen Vermutung liefern, indem er das Problem auf eine komplizierte Berechnung zurückführte. Er sagte auch voraus, dass der Beweis wahrscheinlich nur mit Computern geführt werden kann. Dies bewahrheitete sich, als später Thomas Hales einen computerunterstützten Beweis vorlegte. Des Weiteren stellte er die Wurstvermutung auf. Recht bekannt wurde auch seine alternative Bienenwabe, die gegenüber der realen deutlich weniger als ein Promille des Wachses einsparen würde.[1] Seine Bienenwaben-Vermutung wurde von Thomas Hales bewiesen, der dabei ähnliche Methoden verwendete wie auch im Beweis der Kepler-Vermutung. Dort folgte er einem Weg, den schon Fejes Tóth selbst für die Lösung dieser Vermutung vorgeschlagen hatte.
Tóth war Professor in Budapest am Alfred Renyi Institut der ungarischen Akademie der Wissenschaften[2], das er nach dem Tod von Renyi von 1970 bis 1982 leitete. 1960/61 war er Gastprofessor an der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg und 1963/64 an der University of Wisconsin. László Fejes Tóth ist der Vater des ebenfalls bekannten Mathematikers Gábor Fejes Tóth.
Lagerungen in der Ebene, auf der Kugel und im Raum. 2., verb. u. erw. Auflage. Springer, Berlin, Heidelberg, New York 1972, ISBN 0-387-05477-4 (XI, 238 S.). Erstausgabe Julius Springer Verlag 1953 (älteres Standardwerk dieses Arbeitsgebiets).