Fosseyn totuttelutekniikat antoivat tutkijoille ja turisteille mahdollisuuden tarkkailla gorilloja niiden luonnollisessa ympäristössä häiritsemättä merkittävästi heidän päivittäistä toimintaansa. Tämä mahdollisti kattavan tiedon keräämisen heidän käyttäytymisestään, sosiaalisista vuorovaikutuksistaan ja perhedynamiikasta. Hänen työnsä rikasti suuresti tietämysämme gorillan älykkyydestä, työkalujen käytöstä ja monimutkaisista sosiaalisista suhteista, mikä hälvensi aiempia väärinkäsityksiä niiden väkivaltaisesta luonteesta.
Tieteellisen panoksensa lisäksi Fosseylla oli myös ratkaiseva rooli suojelutoimissa vuoristogorillojen suojelemiseksi salametsästystä ja elinympäristöjen tuhoamiselta. Hän perusti Karisoke-tutkimuskeskuksen Ruandaan ja työskenteli väsymättä torjuakseen gorillapopulaatioihin kohdistuvia uhkia. Tämä työ loi perustan edelleen jatkuville suojelualoitteille, jotka auttavat suojelemaan näitä uhanalaisia eläimiä ja edistämään niiden elinympäristön suojelua.