Moritz Heidenheim widmete sich viele Jahrzehnte lang der Samaritanerforschung. Dazu besuchte er alle Bibliotheken in Europa, die wichtige samaritanische Manuskripte besassen, unter anderen jene in London, Oxford, Rom, Florenz und Leiden. Sein erklärtes Ziel war es, seine Zeitgenossen vom Wert dieser Schriften für die religionsgeschichtliche Forschung zu überzeugen. Heidenheim betonte die Eigenständigkeit der samaritanischen Tradition wie auch die Einflüsse von und Parallelen zum rabbinischen Judentum, zu Christentum und Islam. Hunderte von Zetteln und mehrere Notizbücher mit Kollationen und Varianten in seinem Nachlass zeugen von seiner rastlosen Tätigkeit. Trotzdem war Heidenheims Erfolg gering. Zeitgenössische Forscher waren grösstenteils vom geistigen Stillstand der Samaritaner überzeugt und sahen ihre Literatur als ekklektische Sammlung verschiedener Strömungen mit wenig Originalität. Heidenheims Texteditionen, die er in seiner "Deutschen Vierteljahresschrift für englisch-theologische Forschung und Kritik" (1860-1873) und in der "Bibliotheca Samaritana I–III" (1884–1898) abdruckte, ernteten viel Kritik wegen Druckfehlern und wegen der Emendationen. Trotzdem stellen sie die Grundlage für die späteren Texteditionen dar. Heidenheims einleitende Darstellungen zur Samaritanischen Liturgie und zum Memar Marqah sind die ersten systematischen Betrachtungen zur samaritanischen Tradition aufgrund der Originalquellen. Sie fanden damals wenig Beachtung, obwohl die Forschung des 20. Jahrhunderts viele Erkenntnisse Heidenheims bestätigte. Manche Beobachtung Heidenheis fand Eingang im Standartwerk von James-Alan Montgomery "The Samaritans" (1909) – wenn auch ohne transparente Quellenangabe.