Il institua la notation chimique par symboles, prenant pour base l'oxygène, et détermina les équivalents d'un grand nombre d'éléments (1847). Il proposa une théorie électrique de l'affinité chimique, introduisit les concepts d'isomérie, de polymérie et d'allotropie, et étudia la catalyse. Il isola un grand nombre de corps simples (sélénium, calcium, baryum, strontium, thorium).
