Supportato dalle sue notevoli conoscenze scientifiche, Landis scrive fantascienza hard. Ha vinto due volte il Premio Hugo: una nel 1992 e un'altra nel 2003. Ha vinto il Premio Nebula nel 1990, due volte il premio Rhysling Award per le sue poesie, e il Premio Locus nel 2000 per il suo primo romanzo, Mars Crossing. La sua produzione è quasi totalmente composta da racconti a parte pochi romanzi; inoltre contribuisce ad articoli scientifici per varie pubblicazioni accademiche.
1988 - Increspature nel Mare di Dirac (Ripples in the Dirac Sea) in Destinazione spazio (Urania n. 1142); I tempi che corrono (Time Machines: The Best Time Travel Stories Ever Written), Urania Millemondi n. 17
1990 - Nel mondo dei sensi (In the Realm of the Senses) in Isaac Asimov Science Fiction Magazine n. 7 (novembre 1994)
1994 - Le singolari abitudini delle vespe (The Singular Habits of Wasps) in Analog Fantascienza 5 (estate 1995); Quando gli alieni invasero, a cura di Piergiorgio Nicolazzini, Editrice Nord
1995 - La guerra di Rorvik (Rorvik's War) in Nuove leggende del futuro (New Legends) Editrice Nord
1997 - Ricambio (Turnover) in Il gioco infinito (Year's Best SF 3), Urania Millemondi n. 20
1998 - Una passeggiata al sole (A Walk in the Sun) in I Premi Hugo 1991-1994 (Editrice Nord); Isaac Asimov Science Fiction Magazine n. 9 (gennaio 1995)
1998 - Ecopoiesi (Ecopoiesis) in Strani universi, a cura di Piergiorgio Nicolazzini, Editrice Nord
Progetto a lungo termine: relazione al consiglio degli scarafaggi (Long Term Project: Report to the Great Council of Cockroaches) in Isaac Asimov SF Magazine n. 13, 1995
Il pesce e l'uccello (The Tale of the Fish Who Loved a Bird) in Naufragio tra le stelle, Nova SF* a. XII (XXX) n. 27 (69), Perseo libri
Una Storia su Dorado (At Dorado) in Lo Scudo di Marte (Year's Best SF 2003), Urania Millemondi estate n. 42
web: "Christmas (quando tutti avremo la macchina del tempo)" (Christmas (after we all have time machines)
Abbracciando l'alieno (Embracing the Alien), IntercoM n. 6
Landis ha scritto anche molte poesie, la maggior parte delle quali trattano temi scientifici (o fantascientifici). Per le sue opere ha ricevuto premi e riconoscimenti; tra queste, "Christmas, after we all get time machines" e "Search" gli hanno fruttato entrambe un premio Rhysling, rispettivamente nell'anno 2000 e 2009. Nel 2010 ha vinto il Dwarf Stars Award per "Fireflies".
Nel 2009 è stata pubblicata la sua raccolta di poesie Iron Angels.
2014 Premio Robert A. Heinlein "bestowed for outstanding published works in science fiction and technical writings that inspire the human exploration of space." ("conferito per eccezionali opere pubblicate, di fantascienza e lavori tecnici, che ispirano l'esplorazione umana dello spazio").[3]