开始用热化学与屈光测量方法研究物质微粒与晶体的结构。玻恩-法扬斯-哈珀关联定律是热化学基本定律之一。基于研究数据，他总结出关于化学键强度与微粒变形的基本结论，如离子水合热、折射率与物质升华热。1923年，他阐释了无机化学中的法扬斯定律，该定律用于判定某化学键是共价键还是离子键。在美期间，他借助回旋加速器以研究核反应，并与他人合作发现放射性铅同位素（合作者Voigt）与新的铼同位素（合作者Sullivan）。他发展了“微量子”(quanticule)理论，该理论用于解释"微量子"与“原子核”（nuclea