1803年10月21日，在曼彻斯特的“文学和哲学讨论会”上，英国化学家约翰·道尔顿首次提出了关于原子论的新见解，并公布了他的第一幅包含21个数据的原子量表。在报告中，他列举了关于原子论的三个要点：其一，把一种元素进行分割，最终不能继续再分时，这个最小的微粒就是原子；其二，同一种元素的原子，质量、大小和形状等各种性质是相同的，不同元素的原子彼此不同，每一种元素都以原子的质量为其基本特征；其三，在形成化合物时，不同元素的原子以简单的整数比相组合。

1793年，道尔顿发现，1克氢和8克氧化合成9克水，如果多加了氢，或多加了氧，它们都会剩余下来且不参加反应，氢和氧的比例始终是1:8，这就是化学反应的定比组成定律；当两种元素组成两种以上的化合物时，组成元素的质量都有一定的比例关系，这就是倍比定律。道尔顿认为，这种倍比关系一定有更深层次的原因。经过思索，他认为任何物质的构成都有一个最小的单位，不能再分，否则就不会有上述现象发生。他逐渐得出了关于原子论的上述三个结论。直到1809年，道尔顿的原子论在气体化学实验中才有了回应。这一年，法国的盖·吕萨克在气体化学实验中发现，在相同温度、相同压强的条件下，几种气体在参加化学反应时，它们的体积总有一个简单的整数比。

1808年道尔顿出版了《化学哲学的新体系》，系统地解释了化学反应中的质量守恒定律、定比组成定律和倍比定律的本质与内在联系，使化学研究从拉瓦锡之后，又上升到了一个新起点，从此化学研究走向了精确化、定量化和系统化，为开启现代化学奠定了基础。

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