孙冶方以马克思主义理论结合我国统计工作实践，对社会主义统计理论与统计方针、统计调查方法等方面都做出贡献。

在加强统计工作、改革统计体制方面，他非常重视统计的科学性和统计数字的准确性、及时性，他认为统计数字要经得起检查，统计人员要敢于坚持正确的统计数字，统计工作要提供资料、加强服务，要发挥统计检查监督的作用，统计报告要有份量。他在患病垂危的时刻，还关怀统计体制的改革，向党中央提出“统计要独立”的建议。

在统计调查方法方面，他认为“典型调查，统计部门要做，解剖麻雀的功夫要下……但不能代替统计报表，统计部门的基本任务还是搞报表、普查、抽样调查”。他对家庭收支调查，坚持按随机抽样调查方法，并曾对典型调查和抽样调查方法的区别和运用作了科学的分析和论述。