После получения медицинского образования в Мичиганском университете в 1893 году Гамильтон вплотную занялась изучением условий труда на американских промышленных предприятиях, где активно использовались опасные для здоровья работников вещества – свинец, ртуть и т.д. Когда руководство отказалось предоставить ей информацию о состоянии здоровья персонала, Гамильтон начала собирать данные самостоятельно – она изучала истории болезни в госпиталях, навещала больных дома и фиксировала данные об условиях труда непосредственно на предприятиях. В результате Элис удалось создать полную картину санитарно-гигиенических факторов производственной среды США и определить основные угрозы для здоровья и жизни трудящихся (например, контакты со свинцом зачастую приводили к коликам, конвульсиям и резкой потере веса с общим ослаблением организма). В начале ХХ века Элис Гамильтон стала одним из ведущих экспертов страны в области производственной санитарии и гигиены труда.