Л. В. Щерба был выдающимся лексикографом, ему принадлежат «Русско-французский словарь» (совместно с М. И. Матусевич) и содержательная теоретическая работа «Опыт общей теории лексикографии». Он также занимался нечасто изучаемой лингвистами-теоретиками теорией письма, методикой преподавания родного и иностранных языков, изучал один из наименее исследованных славянских языков — лужицкий в Германии. Л. В. Щерба был выдающимся педагогом и подготовил много учеников.
Общее количество публикаций Л. В. Щербы сравнительно невелико, но почти каждая из них, независимо от тематики, представляет значительный интерес. Как и его учитель, он умел писать ясно и четко, избегая при этом в отличие от И. А. Бодуэна де Куртенэ стремления вводить большое количество новых необычных терминов. Даже в работах по конкретным языкам он стремился рассматривать общетеоретические проблемы. Основные работы ученого по общему языкознанию собраны в посмертном издании «Языковая система и речевая деятельность», вышедшем в свет в 1974 г.
В области фонологии Л, В. Щерба воспринял от своего учителя И. А. Бодуэна де Куртенэ концепцию фонемы, однако подверг ее значительному переосмыслению. В соответствии с общими тенденциями мировой лингвистики тех лет он постепенно отказался от какого-либо психологизма и стремился к объективным критериям для выделения фонем. В то же время, будучи выдающимся фонетистом-эксперимента-тором, он довольно строго придерживался фонетических критериев для их выделения. Фонема для Ленинградской школы — класс близких по физическим свойствам звуков; например, оба гласных в русском
В области теории грамматики важное значение имеет работа Л. В. Щербы о частях речи, впервые опубликованная в 1928 г. Здесь отмечается, что научных классификаций слов может быть много: по значению, по морфологическим свойствам и т. д., однако классификация по частям речи — нечто иное: «В вопросе о „частях речи“ исследователю вовсе не приходится классифицировать слова по каким-либо ученым и очень умным, но предвзятым принципам, а он должен разыскивать, какая классификация особенно настойчиво навязываемся самой языковой системой, или точнее… какие общие категории различаются в данной языковой системе». У этих категорий должны быть «какие-либо внешние выразители», но эти выразители, разные в разных языках, нельзя считать определяющими сущность частей речи: «Едва ли мы потому считаем