20세기 후반 가장 영향력 있는 사회학자이자 역사학자 중 한 명으로, 세계체제론이라는 독창적인 이론을 통해 세계사를 새로운 시각으로 조명했다. 그는 단순히 개별 국가나 지역의 역사를 분석하는 것을 넘어, 세계 전체를 하나의 체계로 보고 그 안에서 국가 간의 불평등과 변화를 분석했다.
1950년대부터 콜롬비아 대학교에서 교수로 재직하며 아프리카 연구를 중심으로 활동했다. 이후 캐나다 맥길 대학교 교수를 거쳐 뉴욕주립대학교 빙엄턴 캠퍼스 경제, 역사, 체제 및 문명 연구 페르낭 브로델 센터 소장을 역임했다. 1994년부터 1998년까지는 세계사회학회 회장을 역임하며 학계를 이끌었다.
월러스틴의 세계체제론은 세계를 단일한 경제 시스템으로 파악하고, 이 시스템 내에서 국가 간의 불평등과 변화를 설명하려는 이론이다. 그는 세계체제를 중심, 반변, 주변으로 나누어 분석하며, 중심 국가는 핵심 산업과 금융을 장악하고 부를 축적하며, 주변 국가는 원자재를 제공하고 저임금 노동력을 제공하는 역할을 한다고 주장했다.
월러스틴의 세계체제론은 사회학, 역사학, 경제학 등 다양한 학문 분야에 큰 영향을 미쳤다. 특히 개발도상국의 불평등 문제를 이해하는 데 중요한 시각을 제공했다. 하지만 그의 이론은 너무 단순화된 측면이 있다는 비판도 받았다. 또한 역사적 변화의 복잡성을 충분히 설명하지 못한다는 지적도 제기되었다.