1901年由于“发现了溶液中的化学动力学法则和渗透压规律以及对立体化学和化学平衡理论作出的贡献”，成为第一位诺贝尔化学奖的获得者。
对分子内原子连接的研究，特别是在无机化学研究领域
发明了在细金属粉存在下的有机化合物的加氢法
莫瓦桑长期从事无机化学的研究，他在不良的实验室条件下，首次成功地离析了元素氟(1886年)；深入研究氟化物和金属氢化物的性质；1892年他发明了用于制造硼或人工钻石的电炉，将实验室化学反应的温度成功地提高到2000摄氏度，利用它制得金属碳化物、碳化硅和人造金刚石。
在免疫性研究上的工作
卢瑟福首先提出放射性半衰期的概念，证实放射性涉及从一个元素到另一个元素的嬗变。他又将放射性物质按照贯穿能力分类为α射线与β射线，并且证实前者就是氦离子[2]。因为“对元素蜕变以及放射化学的研究”，他荣获1908年诺贝尔化学奖[3]。
对光合反应中心的三维结构的测定
发现空气中的惰性气体元素，并确定它们在元素周期表中的位置，威廉·拉姆齐被授予诺贝尔化学奖。
发现了泛素介导的蛋白质降解
为复杂化学系统创造了多尺度模型
