В. Леонтьев рассчитал для каждой отрасли промышленности затраты капитала и труда на единицу товара. Фактически он сравнил соотношение капитала и труда, необходимое для производства единицы американского импорта, с соотношением капитала и труда, необходимым для производства единицы американского экспорта.
Леонтьев полагал, что экспортные американские товары требуют больше капитала на одного занятого, чем американские товары, прямо замещающие импорт (фактически американский импорт). Однако оказалось, что капиталоемкость американского импорта на 30 % превосходила экспорт, то есть США являются трудоизбыточной страной. Повторные расчеты В. Леонтьева и других исследователей товарной структуры США дали такие же результаты.
Расчеты показали, что и Япония в 1950-х гг., будучи явно трудоизбыточной страной, экспортировала капиталоемкие товары. Индия экспортировала в США капиталоемкие товары. Расчеты, сделанные в 1987 г. по 12 факторам производства для 27 стран, показали, что в 30 случаях из 100 торговля шла в противоположном от теории Хекшера-Олина направлении.
Парадокс Леонтьева формулируется следующим образом: трудонасыщенные страны экспортируют капиталоемкую продукцию, капиталонасыщенные – трудоемкую. Это объясняется тем, что в США применяется дорогой высококвалифицированный труд, доля которого в издержках производства превышает расходы на капитал. Высококвалифицированную рабочую силу с высокими затратами на подготовку можно рассматривать как капитал.
В странах, поставляющих свою продукцию в США, дефицитный капитал настолько дорог, что в издержках производства его доля превышает долю дешевого труда и сырья. В американском экспорте преобладает трудоемкая продукция, поскольку применяется высококвалифицированный труд. Импорт США производится низко квалифицированной рабочей силой. В результате экспорт является более трудоемким, чем импорт.
В зависимости от технологии производства, один и тот же товар может быть трудоемким в трудоизбыточной стране и капиталоемким в капиталоизбыточной стране, что может произойти в условиях большой эластичности взаимозаменяемости факторов производства. Например, рис в США капиталоемкий, ибо он выращен с применением передовой дорогой техники, во Вьетнаме рис трудоемкий, в его производстве применяется в основном ручной труд.