Вклад Джеймса Джоуля в развитие системы единиц измерения заключается в том, что его именем названа единица измерения работы, энергии и количества теплоты (Дж) в Международной системе единиц (СИ). 2

Некоторые другие достижения учёного, связанные с развитием системы единиц измерения:

• Определение механического эквивалента теплоты. 15 В опытах Джоуля впервые было установлено количественное соотношение между «силами» разной природы, приводящими к выделению тепла. 1 В современных единицах механический эквивалент теплоты равен 4,2 Дж/кал. 1
• Открытие закона Джоуля — Ленца. 13 Согласно этому закону, количество теплоты, выделяющейся в проводнике с током, пропорционально сопротивлению проводника и квадрату силы тока. 1
• Работа над термодинамической шкалой. 4 Совместно с Уильямом Томсоном Джоуль работал над термодинамической шкалой, которая сейчас известна как шкала Кельвина. 4 В ней температура отсчитывается от абсолютного нуля, то есть состояния, которое соответствует минимально возможной внутренней энергии тела. 4