Евгений Велихов внёс следующий вклад в развитие управляемого термоядерного синтеза:

• Выдвинул идею квазилинейной теории коллективных явлений в плазме. 1
• Теоретически предсказал ионизационную и ионно-звуковую неустойчивость в магнитогидродинамических генераторах. 1
• Предложил новый подход в исследованиях по управляемому термоядерному синтезу с использованием мощных магнитных накопителей и быстросжимающихся металлических лайнеров при сверхсильных магнитных полях. 1
• Исследования по удержанию высокотемпературной плазмы в установках типа «токамак» внесли фундаментальный вклад в совершенствование технологий, необходимых для создания безопасных и эффективных источников практически неограниченной энергии. 24

Кроме того, Велихов выступил инициатором международного проекта по освоению термоядерной энергии ИТЭР. 3