Berthollet de asemenea, implicat într-o dispută de lungă durată, cu chimist Joseph Louis Proust, care a propus ca elementele care alcătuiesc orice probă dintr-un compus pur au fost întotdeauna găsite în proporții definite, sau constante,. Experimentele Berthollet lui l-au dus să creadă altfel și el a susținut zgomotos împotriva Proust de mai mulți ani. În cele din urmă el a fost dovedit greșit și a fost stabilit legea proporțiilor definite, dar aceste dezbateri atât cu Lavoisier și Proust a determinat descoperiri în continuare importante in chimie.
Berthollet a fost implicat în activitatea de important în patru regimuri diferite. Napoleon la numit director al monetăriei. El a devenit un senator, un ofițer mare al Legiunii de Onoare, și un număr în 1804, și a servit pe mai multe comisii, variind de la reforma monetară la restaurarea operelor de artă.
Berthollet descoperit compoziția prusic acidului (cianhidric) , hidrogen sulfurat (hidrogen sulfurat), și amoniac; dezvoltat o metodă de extragere a minereului de fier pentru producerea oțelului; și a creat un preparat de clorat de potasiu, care a dus la primele focuri de artificii de culoare. De asemenea, el a fondat École Polytechnique cu colegii Gaspard Monge și Louis B. Guyton de Morveau. Marchizul de Laplace cu, el a stabilit Société d'Arcueil, un grup de discuții care a inclus unele