同时，在英法海峡的对面，一群热心的研究人士使得法国在这门新科学之中居于领导的地位，并且基本上使化学具有我们今日的形态。在那群人里，有一位鲁埃勒（Guillaume Rouelle），他在盐化学上有着杰出的成就，但他却以对富者、穷者，对狄德罗与卢梭，对他们中最伟大的一位化学家讲述化学，而知名。
拉瓦锡1743年生于一个富豪之家，这对他也许有利，也许有碍。他的父亲是巴黎最高法院的辩护人，他给这个孩子当时一切可能的教育，并在他23岁时赠给他30万利维尔。这样一笔财富本可使其做学问的生涯就此流产，却也为其提供了所需的昂贵仪器和足够的闲暇。他被送进法律学校就读，但他更喜欢数学和天文学，在皇家花园一个演讲厅里，他听了鲁埃勒的演讲。尽管如此，他还是完成了法律方面的学业，然后跟随让·盖塔尔（Jean Guettard）做探求矿物的旅行完成了法国的地图。1768年，他获选加入包括布丰、奎奈、杜尔哥及孔多塞在内的科学院。一年后他做了总包税人，向农人收消费税以补偿他们预缴给政府的款额。他付了52万利维尔，以收取60股之一的1/3利益。1770年，他将此升至全股。1771年，他娶了玛丽·波尔兹——一位富有的总包税人的女儿，这时他花了一些时间周游各省、收集岁款、税表资料及一些地质样本。他的财富支持了一个大实验室和花费昂贵的实验，这些财富却使他上了断头台。
在公务上，他扮演着很活跃的角色。他被任命为火药委员会的委员，增加了炸药的生产量并改良了炸药的品质，使它能大量地外运到美洲的殖民地，同时促成了法国大革命的胜利。“法国火药，”拉瓦锡于1789年说道，“已成为欧洲最好的火药……说真的，他使北美获得了自由。”他担任过很多政府职位，中央的或市区的，并以多方面的才智解决他遇到的各种不同的关于税收、货币、银行、科学化的农业及公立慈善事业的问题。1787年，他作奥尔良议会议员时，致力改善经济和社会的状况。在1788年食物短缺的危机中，他将自己的钱预付给几个城镇购买粮食。他是一位不停地赚钱而又慷慨施予的人。
在这些活动中，他没有停止做一位科学家。他的实验室是19世纪以前最复杂、规模最大的一个：包括250台仪器、1.3万个玻璃容器，几千种制好的化学药品及3架精密的天平，这些天平后来曾促成以克作为公制中重量单位的决定。称重和测量是拉瓦锡发明中的一半秘密。由此，他将化学从定性的原理变为一门定量的科学。经过细心的称重，他证明斯塔尔的燃素是令人烦扰的无稽之谈，此说曾假定一种神秘的物质的存在，这种物质在燃烧时会离开燃烧物而进入空气中。1772年11月1日，拉瓦锡在一份交给科学院的报告中写道：
约8天前我发现燃烧中的硫，不但不会失重反而增重；也就是说，在空气中水汽的存在下，从1磅重的硫中可得到比1磅多的硫酸，这种情形和磷一样。增加的重量是从大量的空气中而来，这些空气在燃烧时被燃烧物吸附而固定于其上，然后与硫酸蒸汽结合。这项发现是基于我认为重要的实验上，这使我相信燃烧硫和磷的现象同样发生在燃烧或煅烧后能增加重量的物质上。
燃烧物质不但不会有什么东西遗放到空中，反而会从空气中得到一些东西，这些东西是什么呢？
1774年秋，拉瓦锡出版了一些经过进一步实验所得的报告。他将称过重的锡放进一个足以容纳很多空气而且称过重的瓶子中，他把瓶子封住，将它加热一直到锡完全氧化为止。整个系统冷却后，他发现整个系统的重量没有改变。但他将封塞除去后，结果发现外面有空气很快流进瓶中，说明瓶子在封塞没有打开前造成部分真空，这是为何？拉瓦锡除了将之解释为锡燃烧时将空气的一部分吸附到其上外，别无他种解释。
1774年10月，拉瓦锡在巴黎遇到普利斯特里。普利斯特里把他在8月做的实验告诉了拉瓦锡，在实验中，普利斯特里仍将燃烧解释成由于燃素从燃烧物中释放到空气中。1775年4月26日，在拉瓦锡给科学院的一篇研究论文中，他报告了他的实验。这个实验使他认识到燃烧为一种吸附现象，是由于燃烧物吸附空气中的一种神秘的元素，这种元素他暂时称作“空气中的存在物”。与普利斯特里一样，他发现了氧。但与普利斯特里不同的是，他推翻了燃素存在的这种无稽之谈。1779年，他才将这种空气中可供燃烧的元素称为氧，此词从希腊文而来，意为“酸的产生者”，因为拉瓦锡误以为氧是所有酸中不可缺少的一种成分。
与普利斯特里一样，拉瓦锡观察到被燃烧中的金属吸附的气体就是最能支持动物生命的气体。1777年5月3日，他把论文《论动物的呼吸》呈送给科学院。“我们吸入的气体的5/6是不支持动物的呼吸或灼热及燃烧的……大气中的空气可供呼吸者仅占所有空气的1/5的体积而已。”他补充说：“维持我们生命作用的气体和金属被氧化的那种气体有很多共同点，对这两种现象之一的过程了解的知识可自然地应用到另一个过程上。”因此，拉瓦锡将有机分析建立在“将呼吸描述成氧与有机物的结合”之上。在这个过程中，他注意到燃烧时会放出热量。由燃烧糖、油与蜡这些有机物产生的二氧化碳和水，更证实了呼吸作用与燃烧作用的类似性。以生理化学的名词扩大解释有机过程使生理科学有了革命性的进步。
多次实验、化学知识的成长及燃素学说被人遗弃，对萌芽期的科学，势必需要一种新的形态系统和一套新的命名法。科学院任命拉瓦锡、奎顿、贝托莱尝试完成这个工作。1787年，他们出版了一本《化学命名法》。过去像“藻类的粉末”“砒素的牛油”“锌的花”这样的旧式命名都被废弃不用，纯氧现在命名为“氧”，除氧空气后来被命名为“氮”，“易着火的气体”变成了氢，固定空气变成了“碳酸气”，“煅烧”变成了“氧化”，化合物均以其构成元素命名。在“简单物质”表里，列出了拉瓦锡知道的32种元素。在《化学命名法》一接受的大部分名称，仍是今日的化学术语采用的标准命名。拉瓦锡提出了这种新的命名法，并将这门新科学编纂成他的一部书《元素的特点》。此书出版于1789年，并造成了一次革命——斯塔尔的燃素学说和亚里士多德的元素学说的完结。
拉瓦锡是法国大革命的牺牲者。他曾参与阻止法国大革命的爆发，并亲尝其祸。他在革命爆发前的10年中接受委托，致力于研究及改正监牢和医院里的种种虐待。1787年，他给统治者劳伦特·德维尔将军的研究报告，列出了农民被剥削的九大原因。他的话显得特别可贵：
大胆地说……一直到路易十六的统治，法国人民一文不值。他们考虑的只有权力、权威及国家的财富；人民的快乐和自由及个人的幸福，都是我们过去的统治者听不进去的东西。他们不了解政府的目的必须是增加就业、国民的幸福及其人民的福利……不幸的农民在其茅舍呻吟，没有一个足以代表他们的人，而且无法做任何申辩，国家行政的每个部门完全不顾他们的利益。
在1787年奥尔良的省议会上，拉瓦锡被选为“第三等级”（the Third estate）的代表，他提议废除徭役的措施，而且提议不靠被强迫的农人的劳动，而是靠从各个阶层征收的税来养护公路。贵族和传教士们否定了这个建议。他推荐采用社会安全体系，在这种体系之下，所有的法国人只要愿意都能够老有所养。这份提议也不能付诸实施。1785年，在给政府的报告中，他立下一个原则，即未来的议会必须具备完全的立法权，国王仅仅是它的执行人，必须按期召开会议，税收必须是普遍性的，出版则有自由。拉瓦锡无疑是法国资产阶级中最进步的分子，而且他的建议很可能表露出他的政治谋略。
他也是一名总包税人的领导分子，这个组织几乎是举世怨恨的目标。1768年至1786年，他作为总包税人的收益平均每年达66667利维尔，其年利为8.28%。他考虑由于劳力和危险换得的合理报酬，也许是对的。在他的建议下，卡洛纳于1783年至1787年在巴黎的周围建立了一座哨卡，以检查规避通行税的走私者。为此花掉了3000万利维尔，并激起各方的责难，尼韦努瓦公爵甚至宣布这个计划的创立者须处以绞刑。
1789年，他处于中产阶级的控制下，支持法国大革命。一年后，拉瓦锡发现大革命已走向失控、暴力和战争时，他主张抑制革命。同年11月，一些总包税人的雇员出版了一本小册子，控诉他挪用了他们的养老金。他们写道：“恐惧，你就是那位吸遭遇不幸的人的血的人。”1791年，马拉开始对拉瓦锡展开人身攻击。这位“人民之友”曾在1780年出版的《火的物理探究》一声言他能看见火中的秘密元素。拉瓦锡不很重视这项声明，马拉没有忘记这件事。在1791年1月27日的期刊《人民之友》中，马拉抨击这位化学和经济学家是有钱的骗子，抨击他花费3300万利维尔去建一座能隔绝新鲜空气的城墙，使巴黎如置于监牢中一般，“但愿他被高绑在路灯柱上。”1791年3月20日，立宪大会宣布废除这位总包税人。
下一个遭受攻击的目标是科学院，因为所有过去政权遗留下来的研究院都被人怀疑是同情反革命的。拉瓦锡为科学院辩护，因此成为别人攻击的主要目标。1793年8月8日，科学院奉命解散，在最后一次会议的签名册上，有拉格朗日、拉瓦锡、拉朗德、拉马克、贝托莱、蒙日等人的签名。这时各走各的，只希望不至于上断头台。
同月，拉瓦锡受到孔多塞一些想法的鼓舞，交给议会一个关于国家学校系统的计划。初等教育对男女儿童免费，“因为社会对孩童应有责任”。中等教育也开放给男人和女人，利用所有法国建立起的技术学院来推广这种中等教育。一个月后，政府的特工搜索了他的房间。在所能找到的信件中，有一封是从拉瓦锡朋友那里寄来的，述及对法国大革命的责难及满怀希望地提到能很快地推翻它的外国军队；其他的信件则显示出拉瓦锡和他的妻子计划逃往苏格兰。1793年11月24日，包括拉瓦锡在内的32位从前的总包税人均遭逮捕。他的妻子运用了一切可能的影响力解救他，但失败了，只是获准去看望他。在牢里，他继续写新化学的一些著作。他被控曾收受过多的利益，而且曾将水掺入烟草中，得到1.3亿利维尔的不法利益。1794年5月5日，他和其他总包税人被大革命法庭传召，其中8位被宣告无罪，包括拉瓦锡在内的24人则被判死刑。别人以拉瓦锡及其他一些人是国家有价值的学者为理由向主持审判的法官要求减刑时，拉瓦锡曾经讲道：“这个共和国不需要学者。”这个故事没有明显的证据。拉瓦锡在宣判的同一天上了断头台，即1794年5月8日，死于现在所谓的康科德广场。据说拉格朗日对他的评论是这样的：“只须一下就把他的头砍下，一百年之内可能再也找不出一位像他那样的人了。”
拉瓦锡所有的财产都被充公，来补偿他担任总包税人期间所得的1.3亿利维尔的不法收益。拉瓦锡夫人身无分文，靠家里一位老佣人的供给维生。1795年，法国政府放弃了对拉瓦锡的控诉，他的财产全部归还给拉瓦锡夫人——拉瓦锡夫人死于1836年。1795年10月，艺术学校举行了追悼拉瓦锡的葬礼，由拉格朗日陈述颂词。在一个显露出来的半身像上，刻着这样一段文字：“暴政的牺牲者，艺术上一位受人尊敬的朋友，他继续活下去。通过他的天才，他仍为人类效劳。”
