Etter å først ha utført noen mindre undersøkelser i andre deler av fysikken, viet Stark seg fra 1898 helt til elektrisitetslæren og særskilt til elektriske utladninger i gasser, og læren om elektroner. Sine undersøkelsert på dette område sammenførte han i monografien (1902). Han fortsatte senere dette arbeide og utførte undersøkrlser av anodestråler og deres hastighet, sammenfattet i (1913).