魏建功在音韻學方面造詣很深，成就也最大。1935年發表的《古音系研究》這部研究音韻學史的專著是他的代表作。全書約30萬字，分別就古音系的分期，古音系的內容，研究古音系的材料、方法和條件，以及古音系研究的實際問題，闡述了自己的見解。他認為歷來講音韻沿革將古音、今音和等韻絕對分開是不對的。所以他在本書的開始便有三點說明：壹、凡是在今日國音以前的音韻研究皆屬於古音系的研究；二、凡是中國語言文字所表示的音的內容都是古音系研究的對象；三、古音系的研究擔負著中國語音語言史的研究任務。這也是他寫這部書的指導思想。對於古音系的研究材料，魏建功認為古音系時間悠久，地域廣闊，取材範圍應該包羅古今，細大不捐，兼收中外，畛域無限。在取材方面，他提出利用現代方音作為構擬古音的旁證；他強調了活語言和各種語言材料對研究古音的重要作用，在分部中提出“聲韻兼顧”、“時地劃清”、“著重語言”等原則；在審音中提出“沿革比較”、“連綿詞及古成語釋音”、“語根轉變考釋”等方法，都是發前人所未涉及。至於在“論變”中提出的“音軌原則”更是他的獨創。這部書在音韻學研究上獨具特色，是魏建功多年來研究音韻學和從事教學工作所積累的成果。它不但匯集了前人研究音韻學的經驗，也為後人繼續深入研究創造了條件。除了音韻學上的價值之外，它對研究方言學和文字訓詁學也是壹部不可或缺的參考書，它在漢語語音的研究上同樣占壹席地位，博得國內外學者高度評價和贊賞。
這壹期間，魏建功先後開設了聲韻學概論、方言研究、等韻研究、民間文藝講話、聲韻學史、古音系研究等8門課程。20世紀30年代北大中文系有“三大概要”的說法，就是指胡適的《中國文學史概要》、沈兼士的《文字學概要》和魏建功的《聲韻學概要》。
在研究韻書系統方面，魏建功是繼王國維後較有成就的人之壹。他先後發表了壹系列研究中古韻書的論文。如根據《切韻》與六朝韻書關系來研究《切韻》性質的《陸法言切韻以前的幾種韻書》，根據唐宋兩系韻書的差異說明《廣韻》與《切韻》關系的《唐宋兩系韻書體制之演變》等，這些研究成果補充、發展了前人的學說。
在音韻學研究中，魏建功非常註重考據，提倡“樸學”精神，他利用經典中的韻文、漢字諧聲偏旁以及其他材料來考證古音，講求材料的翔實和方法上的嚴謹。新中國成立後發表的《〈切韻〉韻目次第考源》、《〈切韻〉韻目四聲不壹貫的解釋》都反映了他做學問的這壹特點。 魏建功在“五四”運動以後，積極參加新文化、新思想運動，曾在魯迅領導的《莽原》、《語絲》等刊物上，以行的名字發表過不少雜文。解放後為中國作家協會會員。
1?魏建功，搜集歌謠應全註音並標語調之提議，歌謠(增刊)，1923。
2?魏建功，歌謠表現法之最要緊者——重奏復沓，歌謠周刊，1923，(41)。
3?魏建功，拗語的地方性，歌謠周刊，1924，(51)。
4?魏建功，吳歌聲韻類，北京大學研究所國學門周刊，1925，1～2。
5?魏建功，新史料與舊心理，北京大學研究所國學門月刊，1926，2。
6?魏建功，蒙文四印考音，新晨報·文化特刊，1928年8月25日。
7?魏建功，秋夢庵藏畏吾兒文印識語，新晨報·文化特刊，1928年10月14日。
8.魏建功，古陰陽入三聲，國語旬刊，1929，1。
9.魏建功，釋年，輔仁學誌，1930，2。
10.魏建功，科鬥說音，女師大學術季刊，1931，2。
11?魏建功，中國古音研究上些個先決問題，國學季刊，1932，3。
12?魏建功，唐宋兩系韻書體制之演變，國學季刊，1932，3。
13?魏建功，說轍兒，世界日報·國語周刊，1933。
14?魏建功，中國純文學的形態與中國語言文字，文學，1934，2。
15?魏建功，古音系研究，北京大學出版組，1935。
16?魏建功，論切韻系的韻書，國學季刊，1935，5。
17?魏建功，遼陵石刻哀冊文中之入聲韻，益世報·讀書周刊，1936，(69)。
18?魏建功，為漢字安排計議，中央日報·文史，1936，(6～7)。
19?魏建功，張洵如北平音系十三轍序，世界日報·國語周刊，1937。
20?魏建功，讀天壤閣甲骨文存及考釋，輔仁學誌，1940，9。
21?魏建功，古音陰陽入互用例表序，女子師範學院學術季刊，1945，(1)。
22?魏建功，草書在文學上之新認識，輔仁學誌，1940，9。
23?魏建功，文法學的理論與實際——實用國語文法序，國文月刊，1949，(76)。
24?魏建功，故宮完整本王昫刊謬補缺切韻續論之甲，國學季刊，1951，7。
25?魏建功，祖國語文的特點，語文教學，1951，(2)。
26?魏建功，漢字發展史上簡化字的地位，中國語文，1952，(4)。
27?魏建功，從漢字發展的情況看改革的條件，新建設，1952，(2)。
28?魏建功，對文字改革的提法和看法的問題，新建設，1955，(12)。
29?魏建功，漢字簡化的歷史意義和漢字簡化的歷史基礎，中國語文，1955，(2)。
30?魏建功，切韻韻目次第考源，北京大學學報，1957，(4)。
31?魏建功，迎接新的文化高潮的前奏——漢語拼音方案(草案)幫助漢字通讀正音的重大意義，中國語文，1957，(12)。
32?魏建功，切韻韻目四聲不壹貫的解釋，北京大學學報，1958，(2)。
33?魏建功，“國語”運動到漢語規範化——紀念五四運動四十周年，中國語文，1959，(4)。
34?魏建功，參加辭書編輯和古籍整理工作的體會，中國語文，1961，(3)。