Il a proposé cette idée dans sa théorie atomique Au début des années 1800, qui a déclaré:
* Toute la matière est composée d'atomes, qui sont indivisibles et indestructibles.
* Les atomes d'un élément donné sont des propriétés de taille, de masse et de produits chimiques identiques.
* Les atomes de différents éléments ont des propriétés différentes.
* Des composés se forment lorsque les atomes de différents éléments se combinent dans des rapports de nombre entier.
Alors que la théorie de Dalton a depuis été affinée et élargie, son concept fondamental de l'atome en tant que plus petite unité d'un élément conservant ses propriétés chimiques reste une pierre angulaire de la chimie moderne.