明了很多精确测量的仪器。比如，他成功地设计了脉搏记录仪来测量脉搏，并销售良好。1860年代，他开始对空气运动着迷，开始研究一些的飞行动物，开始是昆虫，后来是鸟。他的目标是研究翅膀在空气的影响下如何使物体开始运动。1869年，他建造了一个十分精巧的人造昆虫来展示昆虫如何飞行并演示它的翅膀运动是呈现数字8的形状。当时法国的航空正处于发展阶段，研究和制造了大量的航空器，包括飞船、扑翼机、直升机和热气球等。马雷对这个领域并不陌生。1874年他还担任了航空协会副主席。马雷和他的朋友维克托·塔蒂（），准备制造一