Hän tutki sekä analyysiä että geometriaa. Hän oli aikalaisensa René Descartesin kilpailija, ja hänellä oli tapana viivytellä keksintöjensä julkaisemista.
Roberval ratkaisi vuonna 1634 kysymyksen sykloidin alle jäävästä pinta-alasta. Hän osoitti sen olevan kolme kertaa sen ympyrän pinta-ala, jonka vierimisestä sykloidi on syntynyt.[2]
Roberval kehitti vuonna 1669 Robervalin vaa’an. Se on tasapainovaaka, jossa vaakakuppeja tukevat tangot on yhdistetty suunnikkaan muotoisella mekanismilla niin, että punnittavien esineiden sijainti vaakakupissa ei vaikuta punnitustulokseen.[3]
Boyer, Carl B. & Merzbach, Uta C.: Tieteiden kuningatar – Matematiikan historia, osa II, s. 502–506. ("Gilles Personne de Roberval") Suomentanut Kimmo Pietiläinen. Helsinki: Art House, 1994. ISBN 951-884-158-6