Første ballongturen ble gjort i 1868 i Calais sammen med Claude-Jules Dufour, og i 1875 satte han høyderekord, da han sammen med Joseph Croce-Spinelli og Théodore Sivel kom opp i 8 600 meters høyde. Begge de to medreisende døde av oksygenmangel i den tynne luften. Tissandier overlevde, men ble døvhørt. I 1883 utstyrte han et luftskip med en elektrisk motor, og laget slik det første luftfartøyet med elektrisk framdrift.