792年5月顶替卡西尼负责北方考察队在法国南部测量敦刻尔克到罗德兹的经线长度，而皮埃尔·梅尚则带领南方考察队测量从巴塞罗那到罗德兹的经线长度。该次测量工作于1798年完成，采集到的数据在次年巴黎召开的国际学者会议上予以了公布。1801年，执政府拿破仑·波拿巴担任了法国科学院院长，并任命德朗布尔为他的终身常任秘书长。1804年梅尚去世后，他被任命为巴黎天文台台长，同时，也兼任法兰西公学院天文学教授。同年，他与波马特的伊丽莎白-阿格拉·勒布朗（Elisabeth-Aglaée Leblanc de Po