E. Fišera pētījumi lika pamatus mūsdienās jau ierastajai sintētiskai organisku vielu iegūšanai no vienkāršām izejvielām. Liels uzsvars tika likts un cilvēka mazāku atkarību no dabas svarīgu vielu ieguvē. Zinātnieks atklāja veidu, kādā sintezēt kofeīnu, teofelīnu u.c. svarīgas vielas no purīna un tā atvasinājumiem, kā arī darbojās cukuru pētniecības jomā.
1902. gadā ieguvis Nobela prēmiju ķīmijā «par ieguldījumu cukuru un purīna grupas vielu sintēzē».
E. Fišera pētījumi balstījās uz faktu, ka sarežģītākas organiskas vielas iespējams iegūt ne tikai no faunas un floras, bet arī no samērā vienkāršām neorganiskām izejvielām. Zinātnieks savus pētījumus veica purīna atvasinājumu jomā.
Purīns veidots no diviem attiecīgi 5- un 6- locekļu oglekļa cikliem, katrā no kuriem 2 oglekļa atomi ir aizstāti ar slāpekļa atomiem. Ciklu sastāvā esošie ūdeņraža atomi ir samērā reaģētspējīgi, ko arī Fišers izmantoja, aizstājot tos un iegūstot bioloģiski svarīgus savienojumus – kofeīnu, teofelīnu, teobromīnu u.c. ar šo atklājumu Emils Fišers lika pamatus idejai, ka nākotnē daudzas svarīgas vielas būs iespējams iegūt, izmantojot daudz vienkāršākas izejvielas. Pirmais solis pretī tam jau tika sperts, atbrīvojot tā laika Vāciju no kafijas pupiņu un tējas importa.
Līdzīgos pētījumos, kā pamatu izmantojot vīnogu cukuru – glikozi – Fišers atrada veidu, kā sintezēt noteikta garuma oglekļa atomu ķēdes cukuros. Tika panākts, ka cukurus iespējams pagarināt vai arī pretēji – saīsināt. Bez tam, glikozi izmantojot kā sākuma punktu, tika izveidota attiecīgā nomenklatūra, cukurus nosaucot pēc oglekļa atomu skaita un pievienojot izskaņu – oze – heksoze (6 C atomi), heptoze (7 C atomi) utt.
Paralēli E. Fišers pētīja arī spoguļizomērijas parādību, secinot, ka iespējams katram cukuram izveidot attiecīgo spoguļizomēru, ja vien tam ir hirāls centrs – oglekļa atoms ar četriem dažādiem aizvietotājiem.
