۱- تقسیم آب زاینده‌رود
نخستین کار جالب او تقسیم صحیح و طریقهٔ مهندسی آب زاینده‌رود به محله‌ها و باغات شهر اصفهان بود. او با محاسبهٔ دقیق و به دست آوردن آمار بارندگی مناطق مختلف اصفهان، حومه و کوهستان‌های اطراف و همچنین سرچشمهٔ زاینده‌رود، طرح دقیق نهر‌ها و شیب و عرض جویبار‌ها و سهم استفادهٔ آب هر باغ و محله و منزل، به اختلاف چندین سالهٔ مردم این منطقه پایان داد.
این منطقه تا قبل از تقسیم آب همیشه در حال نزاع و جنگ و خونریزی قبیله‌ای برای تقسیم آب بود و با این کار شیخ بهایی، این گرفتاری برای همیشه حل شد. شیخ بهایی طرز تقسیم‌بندی جریان آب زاینده‌رود را با توجه به محاسبات خیلی دقیق به ۳۳ سهم تقسیم نمود که هر سهم معادل ۵ شبانه‌روز قسمتی از آب رودخانه است که باید آب موجود در رودخانه به هر محله سرازیر شود که امروزه با نصب دستگاه‌های مختلف آب‌سنج‌ها، در نقاط زاینده‌رود به همان نتیجه رسیده‌اند که او در ۴۲۰ سال قبل رسیده بود.
۲- ساخت مسجد چهارباغ روی لجنزار
کار مهم دیگر شیخ بهایی بنای مسجد مشهور چهارباغ است که چون در مسیر یکی از کانال‌های آب زاینده‌رود قرار داشت و امکان نداشت که روی آن همه لجن و آب، ساختمان عظیم و سنگی ساخته شود و ساختمان، با خطر ریزش مواجه می‌شد، شیخ بهایی دست به ابتکار جالبی زد. شیخ برای انجام این کار پیشنهاد کرد که ابتدا، مقدار زیادی زغال چوب به ضخامت ۲ متر در سرتاسر پی ساختمان پخش کنند و پس از کوبیدن زغال در کف پی‌ها روی آن را با ساروج و شفته پر کرده و پی‌های ساختمان را روی ساروج و شفته، قرار دهند.
از آن‌جا که هر چه ملات، بیشتر پا بخورد، چسبندگی گل بهتر شده و خوب عمل می‌آید از این لحاظ به دستور شیخ بهایی ابتکاری برای هر چه بیشتر پا زدن گل‌ها به کار برده شد که ملات بنای مسجد هر روز زیر پای مردم و کودکان اهل اصفهان بلاوقفه پا بخورد و با هم مخلوط شود.
ابتکار شیخ بهایی این بود که دستور داد هر روز صبح چند سکه طلا را در خاک ملات‌ها بریزند و سپس گل درست کنند و به مردم اطلاع دهند که بیایند و سکه‌ها را برای خود بیابند. مردم، گروه گروه گل ملات‌ها را از صبح لگدمال کرده و تا غروب، تعدادی سکه برای خود پیدا می‌کردند و با این روش گل ملات‌ها کاملاً عمل می‌آمد؛ یعنی همین کاری که امروزه هم برای گل خاک رس کاشی‌سازی با ماشین‌های مکانیکی مخلوط‌کن انجام می‌گیرد (البته امروزه، این بنا به مدرسهٔ چهارباغ، مشهور است).
روش ساخت گل مخصوص شیخ بهایی برای بنای ساختمان‌های عظیم روی مرداب‌ها و لجنزارها، بعد‌ها مورد توجه اروپاییان قرار گرفت و آن‌ها هم برای ساختن ساختمان‌های خود از این روش جالب استفاده کردند و ساختمان‌های عظیم خود را با این روش ساختند و هنوز هم در بعضی از نقاط به همین روش عمل می‌کنند.
۳- گرمابهٔ شیخ بهایی
ماجرای این حمام و گرم نگه داشتن آب آن، با یک شمع، به رازی حل‌نشدنی در تاریخ تبدیل شده بود که با کنکاش‌های پی در پی بالأخره راز این حمام ۳۰۰ ساله کشف شد.
شیخ بهایی با استفاده از طلا که رسانایی بالا و در انتقال گرما نقش مؤثری دارد، منبع این حمام را ساخت و به دلیل استفاده از طلا و جلوگیری از سرقت آن، راز ساخت آن را پنهان نگه داشت. یکی دیگر از کارهای شیخ بهایی ساختن گرمابه‌ای است که به احتمال نزدیک به یقین از روی ایدهٔ شمع خودکار احمدبن موسی بن شاکر خراسانی ساخته شده است.
تأمین مایع سوخت، در زمان شیخ بهایی با یک لولهٔ زیرزمینی به عصار خانهٔ جنب حمام وصل شده بود و با تولید روغن‌های کرچک، کنجد و روغن‌های سوختی دیگر که در محل مذکور روغن‌کشی می‌شده، تأمین می‌گردید.
روی شمع مذکور ظرف لگن مسی بوده که حجم آبی را برابر با ۳ و یا ۴ سطل گنجایش داشته و مرتباً در شبانه‌روز گرم بوده و آب آن برای کسانی که از شستشو فراغت یافته و سربینهٔ حمام قسمت خروجی نزدیک در کار گذاشته و جاسازی کرده بودند. دستگاه مذکور را حدوداً اواخر حکومت زندیه از زیر زمین بیرون آوردند و به خارج از ایران منتقل کردند. تقریباً کار این دستگاه شبیه آبگرمکن‌های گازیِ دیواری است که آب را سریع گرم می‌کند.
ابداع شهر نجف‌آباد
در دورهٔ صفوی شهر نجف‌آباد با طرح شیخ بهایی و به پیشنهاد او به عنوان یک شهر جدید احداث شده است. در مورد انگیزهٔ ایجاد شهر نجف‌آباد نظرات مختلفی وجود دارد و مشهور‌ترین این نظرات این است که، نذورات و عایدات موقوفات منطقهٔ اصفهان، با کاروانی از اصفهان به سوی نجف اشرف می‌رفت که پس از پیمودن ۲۵ کیلومتر از حرکت باز ایستاد و دیگر پیش نرفت. شیخ بهایی چاره را در این دید که با اذن شاه‌عباس، محمولات شتران را هزینهٔ بنای شهری کنند به نام نجف‌آباد.
راجر سیوری در کتاب خود می‌نویسد: «شاه‌عباس و طراح اصلی او شیخ بهایی با ایجاد شبکه‌های کامل آبیاری و ارتباطی و بنیان نهادن شهر بازرگانی و پررونق نجف‌آباد در ۲۵ کیلومتری غرب اصفهان برای تهیهٔ آذوقهٔ شهر (اصفهان) زیربنای زراعی استواری برای پایتخت جدید فراهم آورد.
سابقهٔ تهیهٔ مایحتاج خوراکی اصفهانی‌ها مانند: گوشت، میوه و لبنیات از نجف‌آباد که اکنون نیز کم و بیش دیده می‌شود، این نظر را تأیید می‌کند. نجف‌آباد نقشهٔ معماری و شهرسازی پیشرفته‌ای دارد که گفته می‌شود نقشهٔ اصلی آن از سوی شیخ بهایی ترسیم شده است و در موزهٔ شهر لیسبون پایتخت پرتغال نگهداری می‌شود.
شیخ بهایی در رشتهٔ ریاضیات و هندسه هم اختراعات جالبی دارد. تاریخ نگاران نان سنگک و حلواشکری را نیز از اختراعات وی می‌دانند.