Otto Lummer gilt als einer der Gründungsväter der Quantentheorie. Grundlegende Untersuchungen zu Schwarzen Körpern, auch Schwarze Strahler genannt, die er gemeinsam mit Ernst Pringsheim vornahm, waren die Basis für Max Plancks Quantentheorie. Laser und Mikrochips beispielsweise wären ohne die Erkenntnisse Otto Lummers nicht denkbar. Lummer war an zahlreichen Entwicklungen und rund 130 wissenschaftlichen Publikationen beteiligt und meldete selbst sieben Patente an. Lummer entdeckte als erster die Interferenzerscheinungen an planparallelen Glasplatten und erfand gemeinsam mit Eugen Brodhun den Photometerwürfel. Außerdem entwickelte er eine Quecksilberdampflampe, um monochromatisches Licht herzustellen und baute 1902 ein hochauflösendes Interferenz-Spektroskop, auch als Lummer-Platte bekannt.

Patente meldete er unter anderem auf eine Federnde Lenkstange für Fahrräder, ein Verfahren zur Verflüssigung von Kohlenstoff und auf „Mit zwei oder mehreren elektrischen Lichtbögen beheizte Heiz-, Koch- und Schmelzapparate" an. Mehr noch: Otto Lummer machte sich auch um die Verbreitung des damals neuen Mediums Hörfunks verdient. In Breslau gründete gemeinsam mit vier Kaufleuten die „Schlesische Funkstunde“, deren erste Sendung im Mai 1924 ausgestrahlt wurde.

Otto Lummer habe der Wissenschaft Impulse gegeben, die bis in die heutige Zeit wirken, machte Prof. Bussemer deutlich. Diesem Thema sei auch der Otto-Lummer-Tag an der Berufsakademie Gera gewidmet, zu dem im November Wissenschaftler und Studenten aus ganz Deutschland an der Bildungseinrichtung erwartet werden.