几百次的实验和分析，他得出在今天看来都很精确的结论，空气中有20.833% 的体积是脱燃素空气（现在测量值是氧气佔20.95%）和79.167%的燃素空气，在燃素空气中有空气总体积的1/120的不易和其他气体反应的浊气。一直到1894年瑞利和拉姆赛发现稀有气体氩，才证实了卡文迪什的推测。在拉瓦节提出氧化说，卡文迪什赞成氧化说的简洁，认为这有利化学的发展，但也不愿轻易放弃自己一直采用的燃素说，随后他将自己的研究重点转向了物理学领域。
物理学研究.卡文迪什在电学上进行了大量重要而不为人