坚持有机物可由无机物通过直接或间接途径合成并发展了这一观点。他在1843至1845年间用二硫化碳通过几步合成了乙酸证明了这一观点。通过修改自由基理论，他对奠定结构化学的基础做出了贡献。他还预测了仲醇与叔醇的存在，这一猜想不久就由合成证明了。他研究了脂肪酸和其他有机羧酸盐电解生成烃的反应，这一反应被称为柯尔贝电解。 他提出了一种合成水杨酸的反应，被称作科尔贝－施密特反应，这一反应被广泛用于阿司匹林的合成。还有一种合成腈的反应被称作科尔贝腈合成反应。科尔贝最早使用“合成”（synthesis）这个词表示