В наследии Ф. Ф. Фортунатова выделяются две части: индоевропейские исследования и работы по общей теории грамматики; в обе эти области он внес существенный для своего времени вклад. В конце XIX в. он был крупнейшим авторитетом индоевропейской лингвистики, в особенности в вопросах балтийского и славянского языкознания. Им были высказаны оригинальные теоретические взгляды по общей морфологии, касающиеся прежде всего таких понятий, как грамматическая форма, словоизменение, словообразование и формообразование. Его идеи оказали значительное влияние на последующее поколение российских лингвистов и во многом подготовили почву для появления российского структурализма в лице Н. С. Трубецкого и Р. О. Якобсона. Его непосредственными учениками были А. А. Шахматов, В. К. Поржезинский, Д. Н. Ушаков, Н. Н. Дурново, В. Н. Щепкин и другие выдающиеся филологи.