Ông làm khoa học xuất sắc hơn nhiều so với làm chính trị và quản lý. Công trình nổi tiếng của ông, La Pression barometrique (1878), công bố những nghiên cứu về ảnh hưởng về mặt sinh lý của áp suất không khí, cả trên lẫn dưới mức bình thường, mà nhờ đó ông được Viện hàn lâm Khoa học trao tặng một giải thưởng trị giá 20.000 franc năm 1875. Thuật ngữ "hiệu ứng Paul Bert" được giới khoa học đặt ra và sử dụng để mô tả trạng thái mất tỉnh táo do nitơ trong điều kiện cao áp (hyperbaric).[1]

Những công trình nghiên cứu ban đầu của ông, cung cấp cho ông tư liệu để thực hiện hai luận án tiến sĩ, tập trung vào lĩnh vực cấy ghép động vật và sự cần thiết của mô động vật. Những nghiên cứu về sinh lý học tiếp theo tập trung vào tác động của các loại hóa chất, về thuốc gây tê, về hô hấp và ngạt, và về các nguyên nhân của sự thay đổi của màu sắc ở tắc kè hoa, v.v...

Ông cũng quan tâm đến sinh lý học thực vật, và đặc biệt tìm hiểu cử động của các loài thực vật nhạy cảm, và ảnh hưởng về ánh sáng của các màu sắc khác nhau tới cuộc sống của thảm thực vật. Khoảng sau năm 1880, ông đã viết một số sách giáo khoa tiểu học giảng dạy khoa học, và cũng có nhiều ấn phẩm về các chủ đề giáo dục và chủ đề liên quan.

Ông đã viết cùng Raphael Blanchard một hướng dẫn giảng dạy rất thành công - Éléments de zoologie G. Masson (Paris), 1885.