A importante observação de Walter Sutton foi que os cromossomos das células do ovo e espermatozóides estão localizados dentro do núcleo .

Ele foi um dos primeiros cientistas a propor a teoria cromossômica da herança , que afirma que os genes estão localizados em cromossomos e que os cromossomos são os portadores de informações hereditárias. Suas observações ajudaram a estabelecer as bases para nossa compreensão da genética e como as características são passadas dos pais para os filhos.