Uno de los aspectos más importantes de su trabajo ha sido el análisis de contaminantes atmosféricos, especialmente aquellos relacionados con óxidos de nitrógeno, compuestos orgánicos volátiles y formación de contaminantes secundarios en el aire urbano. Sus investigaciones ayudaron a comprender procesos asociados al smog fotoquímico, la interacción entre radiación solar y contaminantes gaseosos, así como los mecanismos químicos involucrados en la degradación de la calidad del aire. También participó en proyectos vinculados al estudio de emisiones industriales y sus efectos sobre la salud humana y los ecosistemas.
Además de sus investigaciones científicas, Joan Berkowitz ha participado en actividades de divulgación y asesoría ambiental relacionadas con políticas de control de emisiones y protección atmosférica. Su trabajo representa la conexión entre química ambiental, ciencia atmosférica y gestión tecnológica moderna. Gracias a investigaciones como las suyas, fue posible mejorar modelos sobre dispersión de contaminantes y diseñar estrategias para reducir impactos ambientales urbanos e industriales. Su trayectoria refleja la importancia de la química aplicada en la comprensión y protección del ambiente terrestre.