Med doktorsavhandlingen Våra första fransk-klassiska dramer (1944) inledde Breitholtz sitt studium av 1700-talets diktning, främst dramatiken, såväl svensk som fransk. Hans forskning, som utmärktes av sträng källkritik, omfattade bl.a. en skarpsinnig utredning om den doriska farsen som litteraturhistoriskt problem.