Vrlo svestrani znanstveni opus Dalibora Brozovića u znatnoj je mjeri obilježen dijalektološkim i lingvogeografskim radom. Prvenstveno je bio zainteresiran za cjelinu srednjojužnoslavenskoga dijasistema dijalekata, pa je u tom smislu naročito plodno njegovo zalaganje za primjenu strukturalnih i genetskih kriterija u klasifikaciji dijalekata. Dijalektološke zasluge odnose se većinom na proučavanje štokavštine, a posebno je važno Brozovićevo uočavanje i dokazivanje da je istočnobosanski (ijekavskošćakavski) poseban štokavski dijalekt. Za nacionalnu filologiju naročito su bitni prinosi u kojima se pouzdano određuje predmigracijsko dijalekatno stanje, npr. gdje se u srednjem vijeku govorilo hrvatski i o kakvim se upravo dijalekatnim fizionomijama radilo. Tu je poglavito važno uočavanje značenja staroga zapadnoštokavskoga narječja. Veoma je opsežan Brozovićev rad u okviru lingvističke geografije, ponajprije u izradbi lingvističkih atlasa, jer je bio angažiran u mnogim projektima, u Općeslavenskom lingvističkom atlasu, u Općekarpatskom dijalektološkom atlasu, u Europskom lingvističkom atlasu itd. U svim tim pregnućima Brozovićeve su zasluge goleme, od zamisli, organizacije i terenskoga rada do najzahtjevnijih poslova i uredničkih dužnosti.