Pochi sono i campi delle scienze naturali in cui Kölliker non abbia dato alcun contributo. In ambito zoologico pubblicò nel 1844 i suoi studi di divisione cellulare delle uova di seppia dei cefalopodi e nel 1846 osservò la formazione dei globuli rossi nei Mammiferi e quella del sangue nell'embrione. Isolando le fibre muscolari lisce, scoprì la struttura cellulare e illustrò la loro presenza in tutto il corpo, come è esposto in "Handbuch der Menschen des Gewebelehre" (1852, "Manuale di Istologia dell'uomo"). 