záujem Berthelot v použití kyseliny a alkoholu na vytvorenie esterov viedol _him_ k štúdiu kinetiky reverzibilné reakcie. Spolu s Saint Gilles Pean, on produkoval ročne rovnicu pre reakčnej rýchlosti v roku 1862. Aj keď je rovnica bola mylná, stimuloval Univerzita Oslo chemici Cato Guldberg a Peter Waage predstaviť zákon masové akcie v roku 1864.
V roku 1864 Berthelot začal jeho štúdia thermochemistry Qui sa zaoberá vzťahom entre akčného chemické a tepla. Už založil v roku 1856 v priebehu vyšetrovania de esterov syna, ester, ktorý tohtoročné spalné teplo je takmer presne rovná súčtu spaľovacieho tepla alkoholu a kyseliny z qui to je tvorené. Išiel tam nadviazať niekoľko zásad o teplo zapojených do chemickej výmeny. Najznámejší je Berthelot je tretí princíp práva alebo práva maximálny práce: "Každá chemická zmena vykonaná bez rušenia energie z krajín mimo inklinujú k vytváraniu orgánu alebo systému orgánov qui produkujú najviac tepla." Dánsky chemik Julius Thomsen samostatne prišiel na princípe Sami v roku 1853, ako 20 rokov skôr Berthelot. Aj keď princíp bol reconnu akonáhle Strictly platí len pri teplote absolútnej nuly, Berthelot a Thomsen zdieľať česť uvádzať novú epochu v thermochemistry.
Berthelot _him_ termochemická výskum viedol k bombu vynájsť merače tepla, prístroj Skladá sa zo silnej obalu na qui vzoriek paliva alebo potravín je utesnený prebytku kyslíka a zapálil elektricky. Spaľovacie teplo, alebo výhrevnosti, možno vypočítať z výslednej a zvýšenie teploty viac ako Presne mali fazuľky ako je to možné do tej doby. V 1879 knihe, chemický mechaniky, pojmy "exotermické" popisovať reakcie uvoľňuje teplo, a že "endotermické" na jeden, ktorý absorbuje teplo, sa objavil v tlači prvýkrát. Berthelot predtým predstavil požiadavky vo svojich prednáškach na College de France. Chemické Mechanika, spolu s Berthelot 1897 termochémia, termochemická Za predpokladu, že základy vedy.
Kým predsedať vedeckého výboru zriadený, aby pomohol brániť Paríži počas Franco-pruská vojna (1870-1871), ťažba Berthelot vyšetrovanej liadok na strelný prach z. Nasledovať v desaťročí, študoval termochémia dusíkatých látok používaných na výrobu výbušnín. Spoločne s francúzskym munície inžinierom Paul Vieille, Berthelo