Является одним из наиболее ярких представителей хорологической школы, считал географию единой наукой, задачей которой является описание «территориальной дифференциации земной поверхности» и накопление фактического материала. Особое значение придавал изучению традиций и обычаев населения разных территорий, поведения их обитателей. Считал их тесно взаимосвязанными с другими природными и социально-экономическими явлениями, характерными для той или иной территории. Был противником использования аналитических методов, считая их удалением от географической реальности. Внес большой вклад в развитие теории политической (объяснение поведения избирателей и др.) и культурной (определение культурного ландшафта) географии. В 1950-х годах взгляды Хартсхорна были подвергнуты критике представителями школы пространственного анализа, в частности Фредом Шеффером и Вильямом Бунге.
Основные работы:
«Recent Developments in Political Geography, I», The American Political Science Review, Vol. 29, No. 5 (Oct., 1935), pp. 785–804.