Георгий Левинтон занимался исследованием эпических сюжетов и формул, обрядового фольклора (в первую очередь — свадебные обряды), постфольклора, а также семантики и систематики мифологических и сказочных мотивов. Изучал соотношения и связи литератури и фольклора. Как литературовед изучал творчество Александра Пушкина, Осипа Мандельштама, Анны Ахматовой. Всего написал более 350 научных работ, включая рецензии и энциклопедические статьи.