Les travaux de recherche du Prof. Garon-Sayegh portent sur des questions fondamentales liées à la preuve. Ces questions sont situées au carrefour de la philosophie des sciences, de la philosophie du droit et de la rhétorique (ou théorie de l’argumentation).

La plupart de ses recherches actuelles et futures portent sur les origines des règles de l’art médical, et cherchent à mieux comprendre comment les actes cliniques des médecins sont évalués afin de déceler la présence ou l’absence d’une faute dans des cas précis. À travers ces recherches, il montre comment les décisions cliniques des médecins ne se réduisent pas à des questions purement scientifiques ou techniques: de nombreuses décisions cliniques ont une dimension irréductiblement juridique et morale, ce qui fait qu'elles sont donc ni purement scientifiques ou médicales, ni purement juridiques ou morales, mais bien hybrides. Les recherches du Prof. Garon-Sayegh visent à développer un vocabulaire unitaire permettant de saisir l’hybridité des décisions juridiques et d’en discuter de manière cohérente, sans occulter leurs divers aspects constitutifs (science, médecine, droit, morale), qui ont tendance à être traités séparément.