Nació en París en una familia acomodada vinculada a la profesión jurídica. La estabilidad y la educación tempranas en la capital le permitieron más tarde costear experimentos caros y mantener correspondencia científica internacional.

Estudió en el Colegio de las Cuatro Naciones en París, donde recibió una formación amplia en matemáticas y filosofía natural. La cultura intelectual de la institución fomentó la toma de notas disciplinada y la curiosidad experimental.

Se tituló en derecho para satisfacer las expectativas familiares, pero dedicó su tiempo libre a la química, la geología y la física. Asistió a conferencias y comenzó a tejer contactos entre los sabios parisinos que valoraban la cuantificación y los instrumentos.

Presentó un estudio para mejorar la iluminación pública y recibió reconocimiento de la Academia de Ciencias. El premio elevó su perfil en París y mostró su hábito de vincular problemas prácticos con una medición cuidadosa.

Con solo veinticinco años fue elegido para la Academia Real de Ciencias en París. La membresía le dio credibilidad institucional, acceso a redes de élite y una plataforma para desafiar las doctrinas químicas dominantes.

Se convirtió en inversor y administrador de la Ferme Générale, el consorcio privado que recaudaba impuestos indirectos para la corona francesa. Sus ingresos financiaron balanzas de precisión, material de vidrio y asistentes para un laboratorio moderno en París.

Se casó con Marie-Anne Paulze, que se convirtió en su compañera de investigación, traducción e ilustración. Ella tradujo al francés obras inglesas de Joseph Priestley y otros, reforzando su capacidad para debatir con los principales químicos de Europa.

Tras conocer los experimentos de Joseph Priestley, sostuvo que el gas favorecía la combustión porque era una sustancia distinta. Lo presentó como un nuevo componente del aire y lo usó para debilitar la teoría del flogisto en los debates parisinos.

Asumió un papel destacado en la administración de pólvoras y salitres, aplicando la química a la defensa nacional. Mejoró el control de la producción y la calidad, mostrando cómo los procedimientos y las mediciones estandarizadas podían servir al Estado.

Publicó memorias influyentes que explicaban el ardor y la calcinación como una combinación con oxígeno y no como una liberación de flogisto. Al registrar los cambios de masa con balanzas precisas, redefinió la combustión como una reacción química medible.

Con colaboradores como Pierre-Simon Laplace, analizó la formación de agua a partir de aire inflamable y oxígeno. El resultado derribó la idea del agua como elemento y fortaleció una nueva definición de lo que debía considerarse un elemento.

Construyó un calorímetro de hielo con Laplace para medir el calor producido por la combustión y la respiración animal. Su trabajo sugirió que la respiración se parecía a una combustión lenta, vinculando la química con la fisiología mediante pruebas cuantitativas basadas en instrumentos.

Junto con Louis-Bernard Guyton de Morveau, Claude-Louis Berthollet y Antoine-François de Fourcroy, promovió un nombramiento sistemático basado en la composición. La reforma hizo la química más enseñable y ayudó a unificar el lenguaje científico europeo.

Publicó su manual decisivo con la teoría del oxígeno, definiciones claras y tablas experimentales cuidadosas. El libro difundió la conservación de la masa en las reacciones y ofreció un marco coherente que transformó la enseñanza de la química en toda Europa.

Integró comisiones que impulsaron medidas uniformes que llegarían a convertirse en el sistema métrico, trabajando con científicos franceses destacados. Sostenía que el comercio y la ciencia fiables requerían normas compartidas, mediciones trazables y confianza pública.

A medida que la política revolucionaria se radicalizó, sus lazos con la Ferme Générale lo convirtieron en objetivo pese a su servicio científico a Francia. Fue detenido mientras el Terror se intensificaba, y sus amigos lucharon por separar su ciencia de la política fiscal.

Fue juzgado por el Tribunal Revolucionario y ejecutado en la guillotina en París, junto a otros antiguos recaudadores. Después, figuras como Joseph-Louis Lagrange lamentaron la pérdida, señalando lo rápido que la Revolución destruyó una mente excepcional.