En 1880 Ramsay recibió una beca de la Universidad de Oxford para viajar e investigar en Grecia. En Esmirna, conoció a sir C. W. Wilson, entonces cónsul general británico en la península de Anatolia, que le asesoró sobre lugares aptos para la expedición. Ramsay y Wilson hicieron dos viajes entre 1881 y 1882.
Dudaba de la veracidad del libro de los Hechos de los Apóstoles, escrito por San Lucas. Tras sus viajes por Oriente Medio, llegó a la conclusión de que San Lucas no había cometido ninguna inexactitud histórica y que ese libro solo pudo haber sido escrito por alguien que viviese en aquel lugar en aquella época.[2]
También descubrió la exactitud del relato de Evangelio de San Lucas 2:1-7.[3]
Como aficionado a la arqueología, descubrió cerca de Éfeso, en Turquía, el Epitafio de Saikilos (o también llamado Epitafio de Sícilo), con la inscripción conocida más antigua de una composición musical completa.[4] Escribió un artículo sobre esto en 1883.[5]
También escribió: «La Iglesia en el Imperio Romano» (1895), «San Pablo: el viajero y ciudadano romano» (1896), «Un comentario histórico sobre la epístola de San Pablo a los gálatas» (1899), «Cartas a las Siete Iglesias de Asia» (1904) y «Estudio paulino y otros sobre la historia temprana del cristianismo» (1906).
