- 
  
  Ανακάλυψε ότι αν παραστήσει κανείς γραφικά τον ατομικό όγκο σε σχέση με το ατομικό βάρος, αναδύεται ένας ρυθμός.
 - 
  
  Κατάταξε τα στοιχεία κατά αυξανόμενο ατομικό βάρος και διατύπωσε τον κανόνα των οκτάβων
 - 
  
  Κατάταξε τα στοιχεία κατά αυξανόμενο ατομικό βάρος και άφησε κενές θέσεις για τα στοιχεία που δεν είχαν ακόμα ανακαλυφθεί.
 - 
  
  Ανακάλυψε τα ευγενή αέρια δίνοντας τους ελληνικές ονομασίες. Του απενεμήθη το Βραβείο Νόμπελ Χημείας το 1904 "σε αναγνώριση των υπηρεσιών του στην ανακάλυψη των αδρανών αερίων στοιχείων στον αέρα".
 - 
  
  Διατύπωσε τον σύγχρονο περιοδικό νόμο: οι ιδιότητες των στοιχείων είναι περιοδικές συναρτήσεις του ατομικού αριθμού. Ταξινόμησε τα στοιχεία στον Περιοδικό Πίνακα κατά σειρά αυξανόμενου ατομικού αριθμού.
 - 
  
  Πρότεινε μία σημαντική αλλαγή στον Περιοδικό Πίνακα και τοποθέτησε τις λανθανίδες και ακτινίδες ως παράρτημα στο κάτω μέρος του πίνακα.