Ray verwierp het dichotome classificatiesysteem en baseerde zijn classificatie op gelijkenissen en verschillen die hij empirisch waarnam. Op die manier was hij een voorvechter van wetenschappelijk empirisme tegen het deductieve rationalisme van de scholastici. Hij wordt wel de vader der Engelse natuurlijke historie genoemd.
In Historia Plantarum definieerde Ray ook als eerste het biologische soortconcept:
... no surer criterion for determining species has occurred to me than the distinguishing features that perpetuate themselves in propagation from seed. Thus, no matter what variations occur in the individuals or the species, if they spring from the seed of one and the same plant, they are accidental variations and not such as to distinguish a species... Animals likewise that differ specifically preserve their distinct species permanently; one species never springs from the seed of another nor vice versa.[1]
