노벨상 화학상 수상자로 분자 구성단위들을 빠르고 효율적으로 결합시켜 암 치료제 같은 신약 등을 만들 수 있는 새로운 합성 기술을 개발했다.
그는 2000년께 원치 않는 부산물이 생성되는 것을 막으면서 빠르게 원하는 물질을 합성할 수 있는 '클릭화학'을 처음으로 개발했다. 이후 샤플리스 교수와 멜달 교수는 각각 독자적으로 클릭화학의 최고 성과로 꼽히는 '구리 촉매 아지드-알킨 고리 첨가 반응'(the copper catalyzed azide-alkyne cycloaddition)을 개발했다. 이 반응은 현재 신약 개발에 널리 사용되고 있다.
이처럼 버토지 교수는 살아 있는 생물체 내에서 세포의 정상적인 신진대사에 영향을 미치지 않으면서 클릭반응을 일으킬 수 있는 '생체직교반응'을 개발했다. 버토지 교수는 1966년 미국에서 태어나 1993년 미국 버클리 캘리포니아대 박사 학위를 받았다. 버토지 교수는 24번째로 노벨상을 수상한 여성 과학자로 기록됐다. 화학상을 수상한 여성 과학자로는 8번째이다.