Профессор Дэвис занимается исследованием рака мозга, рака яичников, факторов, влияющих на распространение и выживаемость раковых клеток, воздействия окружающей среды на возникновение рака у человека.
В центре исследований Фэй Дэвис — редкие виды рака (включая рак мозга и рак яичников) и воздействие факторов окружающей среды, включая воздействие ионизирующей радиации, а именно: описание (характеристика) радиогенного риска рака, связанного с малыми дозами и низкой мощностью воздействия естественного радиационного фона.