Peres beschäftigte sich mit vielen Problemen der Wahrscheinlichkeitstheorie, zum Beispiel Perkolation auf Cayleygraphen und Zufallspfaden auf Bäumen und in Netzwerken, Verzweigungsprozessen (branching processes) und Zufallsstrukturen in Graphen. Beispielsweise fand er einen einfacheren Zugang zu schwierigen Überschneidungsproblemen in der Brownschen Bewegung über die Überlebenswahrscheinlichkeit von Verzweigungsprozessen. Damit konnte er unter anderem Aussagen über die fraktale Dimension der Fronten Brownscher Bewegung in zwei Dimensionen und zur Struktur ihrer „thick points“ und „thin points“ beweisen.
2001 erhielt er den Loève-Preis. 2008 war er ein Invited Speaker auf dem Europäischen Mathematikerkongress in Amsterdam (Internal aggregation with multiple sources)[2] und 2002 auf dem ICM in Peking (Brownian intersections, cover times and thick points via trees).
mit David Levin, Elizabeth Wilmer: Markov chains and mixing times, American Mathematical Society 2009 (mit Kapitel Coupling from the past von James G. Propp und David B. Wilson)
Probability on trees, an introductory climb, in: J. Bertoin, F. Martinelli, Y. Peres, Lectures on probability and statistics, École d'eté de probabilité de Saint-Flour 27, 1997, Lecture notes in mathematics 1717, Springer 1999, s. 195–280
mit J. B. Hough, M. Krishnapur: Zeros of Gaussian analytic functions and determinantal point processes, American Mathematical Society 2009
Aufsätze (Auswahl)
mit I. Benjamini: Markov chains indexed by trees, Annals of Probability, Band 22, 1994, S. 219–243, Project Euclid
mit R. Lyons, R. Pemantle: Conceptual proofs of L log L criteria for mean behavior of branching processes, The Annals of Probability, Band 23, 1995, S. 1125–1138, Project Euclid
mit J. B. Hough, M. Krishnapur, B. Virág: Determinantal processes and independence, Probability Surveys 3, 2006, S. 206–229
mit W. Schlag, B. Solomyak: Sixty years of Bernoulli convolutions, in: Fractal geometry and stochastics II, Birkhäuser 2000, S. 39–65
mit D. Achlioptas, Assaf Naor: Rigorous location of phase transitions in hard optimization problems, Nature, Band 435, 2005, S. 759
mit Oded Schramm, Scott Sheffield, D. Wilson: Tug-of-war and the infinity Laplacian, Journal of the American Mathematical Society, Band 22, 2009, S. 167–210