John Dalton được biết đến nhiều nhất với lý thuyết nguyên tử hiện đại tiên phong. Mặc dù ý tưởng về nguyên tử đã có từ khá lâu, Dalton vẫn tiếp tục vô số công trình khoa học và tạo ra cái mà ngày nay được gọi là định luật Dalton.
Dalton khẳng định rằng các nguyên tố được tạo thành từ các nguyên tử và chúng không thể bị chia nhỏ hoặc bị phá hủy; tuy nhiên, ông lưu ý rằng các nguyên tử có thể được kết hợp, tách rời hoặc sắp xếp lại trong các phản ứng hóa học. Công trình của Dalton cũng đưa ra giả thuyết rằng các nguyên tử của các nguyên tố khác nhau có thể kết hợp với nhau để tạo thành các hợp chất hóa học. Di sản của ông vẫn còn nguyên vẹn và ông được ghi nhận vì sự phát triển toàn diện của lý thuyết nguyên tử.
Ngoài công trình nghiên cứu lý thuyết nguyên tử, Dalton còn nổi tiếng với công trình nghiên cứu về bệnh mù màu. Anh ta bị ảnh hưởng bởi tình trạng này và cố gắng đưa ra giả thuyết về nguồn gốc của nó. Mặc dù lý thuyết của ông sau đó đã được chứng minh là sai, bệnh mù màu sau đó được biết đến với tên gọi là thuyết Dalto vì ông là người đầu tiên nghiên cứu về chủ đề này.
