En 1890 publicà aquests resultats, així com una mesura de la massa de la muntanya Gellért de Budapest. A l'any següent començà a treballar en una versió modificada la balança amb l'objectiu de millorar les seves investigacions sobre gradients gravitatoris, la qual fou guardonada a l'Exposició Universal de París de 1900. També dissenyà el 1902 una balança doble amb les masses que penjaven de cada braç en oposició. Amb la nova balança dugué a terme una sèrie d'experiments de més de 4000 hores amb els seus col·laboradors Dezső Pekár (1873-1953) i Jenő Fekete (1880-1943) a partir de 1906. Els resultats foren presentats per primera vegada en la 16a Conferència Internacional Geodèsica a Londres el 1909, elevant l'exactitud d'1 en 100 milions (formula_7). Aquestes investigacions foren reconegudes el mateix any amb la concessió del premi Benecke per part de la Universitat de Göttingen. El 1912 Albert Einstein conegué les investigacions d'Eötvös i les cità en un article preliminar sobre la Teoria de la Relativitat General el 1913. Eötvös morí el 1919, i els mesuraments complets només els publicaren el 1922 Pekar i Fekete. Si bé en aquest article s'indica que no s'havien publicat els resultats amb l'objectiu d'aconseguir una major sensibilitat de la balança, sembla que la comprovació de la igualtat de les masses gravitacionals i inercial no era un objectiu prioritari i, només amb l'adveniment de la Teoria de la Relativitat General d'Albert Einstein el 1916, els autors s'animaren a publicar-los.