原子物理学の父と呼ばれ、原子核の発見、原子モデルの提唱など功績があります。
　ウランから2種類の放射線が出ていることを発見し、｢アルファ(α)線｣と｢ベータ(β)線｣と名付けました。その後、ヴィラールが新たに発見した放射線を｢ガンマ(γ)線｣と名付けました。また、放射線の半減期の研究をしました。