根据吉布斯的工作，化学反应会趋近于由反应物的热力学自由能决定的平衡状态。路易斯用了二十五年时间测定很多纯净物的自由能，1923年他和Merle Randall发表了这方面的研究这一研究形成了现代化学热力学。1904年路易斯被授予停薪留职，担任菲律宾马尼拉的科学局度量衡部门的主管。1905年他回到麻省，到麻省理工学院任教，加入了阿瑟·阿莫斯·挪亚斯（Arthur Amos Noyes）所领导的杰出物理化学家团队。逐次升任助理教授（1907年）、副教授（1908年）以至正教授(1911年)。Sectio