Ses travaux ont fait de lui l’un des physiciens les plus remarquables du XIXe siècle, se concentrant à la fois sur la chaleur, l’électricité et le magnétisme. En particulier, il se consacre à une série de recherches et de recherches expérimentales sur l’influence du phénomène capillaire sur l’évaporation, la différence de potentiel nécessaire à la génération d’étincelles, et l’influence du liquide dans la batterie. Décharge continue et décharge oscillante, polarité magnétique, énergie solaire. Pour expliquer la cause de la chaleur solaire, Kelvin a supposé en 1857 qu’il y avait un anneau de matière en orbite autour du soleil ; en raison de la résistance de son mouvement de particules, l’anneau s’est contracté et a finalement frotté contre le soleil, et sa vitalité (ou énergie cinétique) a été converti en chaleur et en lumière.
Il a fourni l’une des meilleures formules pour calculer les effets de chauffage par compression, ainsi que des méthodes élégantes pour mesurer la dilatation du gaz, la résistance du galvanomètre, la force électromotrice et la détermination des ohms. En revanche, on lui doit une théorie de l’action du courant électrique sur le courant électrique, un autre magnétisme, un autre électromagnétisme, et une théorie de l’image électrique, qui apportent des solutions à plusieurs problèmes. Kelvin a découvert que lorsque la température d’un fil métallique est différente en tout point, l’échauffement de la partie du fil causé par le courant varie selon que le courant est tiré de la partie chaude du fil. L’inverse est également vrai : c’est le phénomène de Thomson ou le phénomène de transmission électrique de la chaleur.
