Przez całe życie Ada Lovelace zainteresowana była rozwojem nauki.

Interesowały ja również ówczesne metody, jak frenologia (pseudonauka polegająca na pomiarze wypukłości na czaszce w celu przewidywania cech psychicznych) i mesmeryzm (protonaukowa teoria z XVIII wieku zakładająca istnienie niewidzialnej siły naturalnej posiadanej przez wszystkie żywe istoty, w tym ludzi).

W 1844 roku chciała stworzyć matematyczny model tego, w jaki sposób mózg powoduje myśli, a nerwy uczucia  ("rachunek układu nerwowego"). Nigdy tego nie zrealizowała. Lovelace zainteresowała się mózgiem dlatego, że długi czas zaabsorbowana była swoim potencjalnym szaleństwem odziedziczonym po matce. W ramach prac nad tym projektem kontaktowała się z inżynierem elektrykiem Andrew Crosse'em, aby nauczyć się przeprowadzać eksperymenty elektryczne.

Pracowała też nad projektami dotyczącymi związku matematyki i muzyki.