Ngoài định luật Boyle-Mariotte, ông còn có nhiều đóng góp khác cho vật lý và hóa học. Bằng các thí nghiệm ông đã chứng minh âm thanh không lan truyền được trong chân không, và vận tốc rơi của mọi vật trong chân không là như nhau (định luật rơi tự do của Galileo).

Quan điểm của ông trong hóa học được chấp nhận cho đến giờ: các nguyên tố là những phần không thể chia cắt được của vật chất. Ông đã nhận ra được sự khác biệt giữa hỗn hợp và hợp chất, tiến hành nhiều thí nghiệm phân tích thành phần các chất, vì thế ông được coi là cha đẻ của chuyên ngành hóa phân tích.

Trong thí nghiệm con chuột và đèn cầy năm 1660, cả hai trong cùng một lồng kín, khi đèn tắt cũng là khi chuột chết, lý do là thiếu khí ôxy, nguyên tố mà hơn 100 năm sau mới được phát hiện.