Il est également l'un des premiers physicien théorique majeur du Japon et travaille, notamment, dans les domaines de la théorie quantique, de la physique nucléaire et de la théorie de la relativité. Il fait la connaissance d'Einstein, à Berlin, en 1912, et l'accompagne dans sa tournée de conférences au Japon, en 1922, notamment en tant qu'interprète[1]. Il est coauteur d'un dictionnaire japonais de physique et de chimie.
Il est aussi moraliste et poète, compose des poèmes waka et tanka et fait partie des auteurs du journal Araragi.
Il obtient en 1919 le prix de l'Académie impériale des sciences, pour ses recherches en physique.
↑Il écrit la préface du livre d'Einstein « Comment j'ai créé la théorie de la relativité » à Kyoto en 1922 et la publie en japonais dans le quotidien Kaizō en 1923, puis de nouveau sous le titre Einstein Ko-en Roku, Tokyo-Toshu, Tokio 1971, traduction anglaise de Ono in Physics Today, août 1982.