Bileşikleri elektrik enerjisiyle ayrıştırmış ve elementleri saf olarak elde etmiştir. Bristol'daki, ciğer hastalarının tedavi edildiği hastanede yaptığı çalışmalarla 1799'da, azot protoksidin güldürücü etkisini buldu; türlü gazların fizyolojik etkilerini kendi üzerinde yaptığı deneylerle inceledi.
1803 yılında Bristol'dan Londra'ya gelerek Royal Society'ye üye, daha sonra da başkan oldu.
1807'de sırayla; erimiş külden elektrik akımı geçirdi ve bu yolla önce potasyum adını verdiği elementi, sonra da sodadan sodyum elementini ayırmayı başardı ertesi yıl da baryum, stronsiyum ve kalsiyumu buldu. Asit özelliğinin hidrojenin varlığından ileri geldiğini saptayarak asitlerle anhidritlerin farklı olduğu sonucuna vardı. Ayrıca, elektroliz ürünleri üstüne ölçmeler yaparak elektrik yayını buldu. Faraday ile gazların sıvılaşması üzerinde çalıştı.
1813'te Fransız Fen akademisine girdi. Kraliyet enstitüsünde, bağışlarla kurulan özel olarak geliştirilmiş iki bin elemanlık bir pil yardımıyla, pek çok kimyevi ayrışmayı gerçekleştirdi.
1817'de oksitlenme tepkimeleri (hidrojen, alkol), platinin katalitik özelliklerini buldu. Maden ocaklarında grizu patlamalarına karşı kullanılan tel kafesli emniyet lambasını yaptı.
Consolalions in Travel or the Last Days of a Philosopher (Gezinin Verdiği Avunma veya Bir Filozofun Son Günleri) adlı bir eseri bulunmaktadır.
