Hipatia se convirtió en la matemática preeminente de Alejandría y, por tanto, probablemente en la principal matemática del mundo. Inventó un nuevo y más eficiente método para hacer divisiones largas. También estuvo involucrada en la creación del astrolabio, una especie de calculadora astronómica que se usó hasta el siglo XIX, el hidroscopio, un aparato para medir líquidos, el densímetro y el aerómetro

Aunque todos sus escritos se han perdido, hay numerosas referencias a ellos. Su trabajo más extenso fue en álgebra. Escribió un comentario sobre la Aritmética de Diofanto (considerado como el padre del álgebra) en el que incluía soluciones alternativas y nuevos problemas.

También escribió, en ocho libros, un tratado sobre la Geometría de las Crónicas de Apolonio (a quien se deben los epiciclos y deferentes para explicar las órbitas irregulares de los planetas). Colaboró ​​con su padre en la revisión, mejora y edición de los Elementos de la Geometría de Euclides, la edición es la que aún se emplea en nuestros días, escribiendo un tratado sobre el mismo.

Escribió un Canon de Astronomía, dedicándose además a realizar la revisión de las Tablas Astronómicas de Claudio Ptolomeo, conocidas por su inclusión en el Canon Astronómico de Hesiquio. También cartografió diversos cuerpos celestes, confeccionando un planisferio.

Además de la filosofía, matemáticas y astronomía, se interesó por la mecánica y las tecnologías prácticas. En las Cartas de Sinesio están incluidos sus diseños para varios instrumentos, incluyendo un astrolabio plano, que nos sirve para medir la posición de las estrellas, los planetas y el Sol. También desarrolló un aparato para la destilación del agua, así como un hidroscopio para medir la presencia y el nivel del agua, y un hidrómetro graduado de latón para determinar el peso específico de los líquidos. Finalmente, se le supone inventora del aerómetro, instrumento que se usa para medir las propiedades físicas del aire u otros gases.

Como tenía frecuentes entrevistas con Orestes [el prefecto imperial de Alejandría] se difundió de manera calumniosa entre el pueblo cristiano que fue por su influencia que él fue prevenido de reconciliarse con Cirilo [el Patriarca de Alejandría]. Por tanto, algunos de ellos, el cabecilla era un profesor llamado Pedro, movidos por un entusiasmo feroz y fanático emprendieron una conspiración contra ella.

Un día, vigilándola mientras volvía a casa en su carro, la bajaron de él, la arrastraron y se la llevaron a la iglesia llamada Cesáreo, donde la desnudaron completamente y la asesinaron [golpeándola o cortándola-] con tejas [o conchas]. Tras despedazarla, se llevaron sus miembros destrozados a un lugar llamado Cinaron y los quemaron, relata el historiador Sócrates Escolástico, coetáneo de Hipatia. La filósofa y maestra neoplatónica murió en marzo del año 415 (o tal vez 416).