Некоторые научные достижения Джеймса Прескотта Джоуля, которые принесли ему всемирную известность:

• Открытие закона Джоуля — Ленца (1841 год). 13 Этот закон устанавливает квадратичную зависимость между силой тока и выделенным этим током в проводнике количеством теплоты. 1
• Определение механического эквивалента теплоты (4,2 Дж/кал в современных единицах). 24 Джоуль показал, что тепло выделяется во время работы, а не из окружающего пространства. 4
• Открытие эффекта Джоуля — Томсона (совместно с Уильямом Томсоном, 1852 год). 15 Этот эффект заключается в изменении температуры газа при прохождении им сужения или расширения отверстия трубки. 5
• Обоснование закона сохранения энергии. 13 Принцип сохранения энергии, который лежит в основе работы Джоуля, стал основой для нового научного направления — термодинамики. 3
• Усовершенствование конструкций измерительных приборов. 1 В 1850-е годы Джоуль опубликовал серию статей о совершенствовании электрических измерений, предложив конструкции вольтметров, гальванометров, амперметров. 1

В честь Джоуля названа единица измерения энергии — джоуль. 1