Cientista iluminista formado pela herança cultural da revolução francesa, Gay-Lussac foi pioneiro nas pesquisas sobre o comportamento das substâncias em estado gasoso e também estudou o eletromagnetismo.
Joseph-Louis Gay-Lussac nasceu em Saint-Léonard-de Noblat em 6 de dezembro de 1778. Abandonou os estudos de engenharia para dedicar-se a pesquisas químicas, com o apoio de dois grandes filósofos: Claude-Louis Berthollet e Pierre-Simon Laplace. Seu principal trabalho foi sobre a expansão térmica dos gases.
Em 1802 demonstrou que, sob pressão constante, o volume de um gás perfeito varia na razão direta da temperatura. A lei é conhecida como lei de Charles e Gay-Lussac, ou lei de Gay-Lussac.
A paixão pela pesquisa levou-o a voar num balão a quase quatro mil metros de altura para estudar as alterações do campo magnético terrestre, as variações de temperatura e pressão e a composição do ar a grandes altitudes. Os resultados obtidos foram inexpressivos, mas a experiência representou um recorde de altitude só superado meio século depois.
Em colaboração com o célebre cientista Alexander von Humboldt, conseguiu determinar com precisão a composição volumétrica da água. Realizou, entre outros trabalhos, a análise de substâncias de origem vegetal e animal e estudos sobre a solubilidade dos sais.
Ao enunciar a lei de expansão dos gases, Gay-Lussac entrou em confronto com o cientista britânico John Dalton. Divulgada na mesma época, a teoria de Dalton relacionava pesos e não volumes. Posteriormente, o físico italiano Amedeo Avogadro demonstrou como os resultados se conciliavam. Gay-Lussac teve uma ativa vida política e morreu em Paris, em 9 de maio de 1850.
