Był pionierem nowoczesnej chemii organometalicznej, otworzył drogę do nowych katalizatorów i struktur metalowo-organicznych.
W 1973 roku wraz z Ernstem Fischerem otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii za wykonywane niezależnie pionierskie prace w zakresie badań związków metaloorganicznych, tzw. związków sandwiczowych.
Był profesorem na Sorbonie, pełnił funkcję stałego sekretarza Francuskiej Akademii Nauk, a od 1875 roku był członkiem Akademii Francuskiej. Należy do współtwórców solidnych podstaw chemii organicznej i analitycznej. Jego metody i koncepcje odnoszą wpływ na dzisiejsze laboratoria i procesy przemysłowe.
W trakcie badań w zakresie chemii fizjologicznej opracował metodę szacowania stężenia azotu w związkach organicznych. Wykazał, że mocznik usuwany jest z krwi przez nerki.