Jostein Goksøyr ble kjent for arbeidet om jordbakterienes genetiske mangfold, og fikk utgitt en artikkel i Nature i 1967 om utviklingen av plante- og dyreceller, at de første eukaryoter kan ha oppstått fra bakterieceller som levde tett sammen eller inni hverandre.
...fremsatte han den teori at flere bakterieceller av samme art hadde smeltet sammen, og dannet en større celle med en felles cellemembran og med arvestoffet konsentrert i et avgrenset område i sentrum. Deretter hadde andre typer bakterier blitt tatt opp i denne urcellen og etter hvert utviklet seg til organeller med spesielle funksjoner, for eksempel aerob energiproduksjon, fotosyntese og bevegelse. Nesten samtidig, men uavhengig av Goksøyr, formulerte andre forskere tilsvarende teori for utvikling av den eukaryote celle, og i dag er teorien allment akseptert
professor i mikrobiologi Jan Raa, 15. november 2001[1]
Han ble samme året (1966) ansatt som professor i generell mikrobiologi, et fag han utviklet utviklet sammen med mikrobiell fysiologi. I 1970 ble han innvalgt i Det Norske Videnskaps-Akademi og var sentral bakmann da universitetet dette året innførte institutter i stedet for ren professorledelse.
Goksøyr var redaktør for Naturen (tidsskrift) fra 1978 til 1984, og ble i 1987 innvalgt i Kungliga Vetenskaps-Societeten i Uppsala. Han mottok i 1996 Meltzerprisen på 100 000 kroner for sitt lange virke ved universitetet, der han samme året også bidro sterkt til 50-årsjubileet og jubileumsboken.[2] Han ble i 2000 æresmedlem i Norsk forening for mikrobiologi.[1][3] Hans sønn Anders Goksøyr (født 1957) er også professor i biolog ved Universitetet i Bergen.
Publikasjoner og utgivelser
Jostein Goksøyr (1955). The effect of some dithiocarbamyl compounds on the metabolism of fungi. Munksgaard, København. s. 719-835. [Særtrykk av Physiologia plantarium 8(1955)]
Jostein Goksøyr (1966). Kroppen vår, funksjoner og røkt. Helselære for ungdomsskolen. Fabritius forlag.