Zusammen mit dem tschechischen Biologen Professor Vratislav Mazák beschrieb er 1975 Homo ergaster, der als Chronospezies der Gattung Homo gilt. 2001 veröffentlichte er im Verlag Smithsonian Institution Press das Standardwerk Primate Taxonomy, das zu den wichtigsten Büchern in der aktuellen Primatenforschung zählt.
Groves war Mitglied des Vereins Australian Skeptics, einer Gruppe von Wissenschaftlern, die sich mit paranormalen und pseudowissenschaftlichen Behauptungen auseinandersetzt. Daneben leitete er regelmäßig Debatten mit Kreationisten und Anti-Evolutionisten.
1970: Gorillas (deutsch: Die Welt der Tiere: Gorillas, Übersetzung von Erika Schindel)
1974: Horses, asses and zebras in the wild
1981: Ancestors for the pigs: Taxonomy and phylogeny of the genus Sus
1984: Pigs
1989: A Theory Of Human And Primate Evolution. Oxford Science Publications
1989: Skeptical. (Herausgegeben von Donald Laycock, David Vernon, Colin Groves und Simon Brown.) Australian Skeptics
1996: From Ussher to Slusher, from Archbish to Gish; or, not in a million years... Archaeology in Oceania, 31:145-151.
1997: Kapitel: Die Nashörner – Stammesgeschichte und Verwandtschaft in Die Nashörner: Begegnung mit urzeitlichen Kolossen, Filander Verlag, Fürth
2001: Primate Taxonomy, Smithsonian Institution Press, Washington D.C.
2003: The science of culture. Being Human: Science, Culture and Fear: Royal Society of New Zealand, Miscellaneous Series, 63:3-13.
2004: (mit David W. Cameron) Bones, Stones and Molecules: "Out of Africa" and Human Origins, Amsterdam, Boston etc.: Elsevier Academic Press
2005: Order Primates in D.E. Wilson; D.M. Reeder, Mammal Species of the World. A Taxonomic and Geographic Reference. 3. Auflage, Johns Hopkins University Press, 2005. ISBN 0-8018-8221-4
Andrew Kramer: Human Taxonomic Diversity in the Pleistocene: Does Homo erectus Represent Multiple Hominid Species?. In: American Journal of Physical Anthropology. Band 91, Nr. 2, 1993, S. 161–171. doi:10.1002/ajpa.1330910203. PMID 8317558