Le considerazioni cui giunse lo spinsero a iniziare uno studio clinico sistematico sul dolore, sulle sindromi da esso generate, sui loro trattamenti e a concepire e mettere insieme l'approccio multidisciplinare sulla gestione del dolore; a questo scopo collaborò con un'infermiera, Dorothy Crowley, e un neurochirurgo, Lowell E. White, nel tentativo di formare una clinica del dolore multidisciplinare presso l'Università di Washington, un progetto che attrasse l'interesse di molti giovani anestesiologi. Fu il primo vero programma di formazione della medicina contro il dolore, programma che, tuttavia, poté dirsi pienamente completato solo nel 1970, nonostante tutti gli incontri preliminari nei quali i medici che aderirono all'iniziativa discussero dei problemi di pazienti affetti da dolore cronico per elaborare la strategia di cura più efficace. Nel 1950 John Bonica, accumulato materiale di ricerca clinica ed esperienza a sufficienza, poté iniziare la stesura di un libro di 1500 pagine intitolato “"The Management of Pain"”, “"Il Trattamento del Dolore"”, pubblicato nel 1953, immediatamente tradotto in diverse lingue e immediatamente considerato la ‘Bibbia’ della diagnosi e della terapia del dolore. Il suo interesse rispetto al dolore è stato rivolto soprattutto a tre campi dell'anestesia: algologia ostetrica, algologia per soggetti affetti da dolore cronico (in particolare neoplasie terminali) ed infine anestesia locale/totale (per operazioni chirurgiche). Bonica collaborò con numerose associazioni (alcune vennero da lui stesso fondate, come la ""Associazione Internazionale dello Studio del Dolore"" nel 1973) e oggi viene ricordato soprattutto per aver smesso di considerare il dolore un sintomo quanto piuttosto una malattia vera e propria. Bonica muore nel 1994, non prima di aver lasciato alcuni dei testi più importanti oggi disponibili sulla Terapia del dolore: le due edizioni del “"The Management of Pain"” (la prima del 1953, la seconda del 1990) e il “"Principles and Practice of Obstetric and Analgesic Anesthesia"”, “"Principi e pratica di ostetricia e anestesia analgesica"”, anch'esso in due edizioni (1967 e 1994).