Критика картезианства со стороны Клеро, П. Мопертюи, а также Вольтера, Д'Аламбера, Д. Дидро и др. энциклопедистов способствовала переходу АН к середине 18 в. на ньютонианские позиции. В 1740 Мопертюи (иностранный почётный член Петербургской АН с 1738) ввёл принцип наименьшего действия; исходные положения динамики были сформулированы в 1743 Д'Аламбером. Лагранж в «Аналитической механике» (1788) обосновал статику и динамику с помощью принципа возможных перемещений (принцип Д' Аламбера — Лагранжа). Ш. Дюфе в 1733—34 открыл наличие двух видов электрических зарядов. Ш. Кулон установил закон, определяющий силу электростатических взаимодействий. Основные положения визуальной фотометрии были сформулированы в 1730—40-х гг. П. Бугером (он написал также ряд работ по навигации и теории корабля). Были созданы новые типы термометров — воздушный (1703; Г. Амонтон) и спиртовой с 80-градусной шкалой (1730; Р. А. Реомюр, иностранный почётный член Петербургской АН с 1737). Основы общей теории механизмов заложены в работе Л. Н. Карно (1783). Многочисленные наблюдения, проведённые Дж. и Ж. Кассини, Ж. Деламбром (иностранный почётный член Петербургской АН с 1810), Н. Лакайлем (иностранный почётный член Петербургской АН с 1756), Ж. Ж. Ф. Лаландом (иностранный почётный член Петербургской АН с 1764), Ж. Пикаром и др. астрономами Парижской обсерватории, позволили создать ряд астрономических карт и каталогов, получивших международное признание.
В области химии необходимой предпосылкой прогресса была критика алхимии, которую дали в конце 17 — начале 18 вв. Н. Лемери и Э. Ф. Жоффруа, позднее П. Макер (1766) и др. Жоффруа составил первую таблицу химического сродства (1718). Ж. Нолле описал диффузию жидкостей (1748). Химические представления 30—70-х гг. 18 в. основывались на гипотезе флогистона. После открытий А. Лавуазье и полемики 70—80-х гг. 18 в. крупнейшие химики Ф. примкнули к антифлогистическим воззрениям. Важным фактором в преобразовании химии стала проведённая усилиями Лавуазье, К. Бертолле, Л. Гитона де Морво и А. Фуркруа (иностранный почётный член Петербургской АН с 1802) в 1782—87 реформа химической номенклатуры. Бертолле выдвинул учение о химическом равновесии. Гитон де Морво ввёл во Ф. выплавку чугуна на коксе, предложил окуривание хлором как способ дезинфекции. Для текстильной промышленности большое значение имели изобретённые в 1753 Макером протравы и разработанный в 1785 Бертолле способ беления тканей хлором. В области геологии, минералогии и кристаллографии существенное значение имело исследование минералов и горных пород Альп, начатое в 1776 Д. Доломьё, открывшим доломит. Ж. Б. Роме де Лиль изобрёл гониометр (1783) и развил представление о постоянстве углов в кристаллах и общности химического состава сходных кристаллов. Его работа послужила основой для создания теории структур кристаллических минералов. Значительное влияние на естествознание оказал Ж. Бюффон (иностранный почётный член Петербургской АН с 1776). В своей «Естественной истории» (1749—88) он высказал идеи о развитии земного шара и его поверхности, о единстве плана строения органического мира.
Расширились географические исследования французских путешественников и учёных. Северную Америку обследовали в конце 17 — начале 18 вв. Р. Ла Саль, Л. Жолье (в 30—40-х гг. 18 в.) и П. Варенн де ла Верандри. Территорию Южной Америки исследовали в начале 18 в. Г. де Бошен и Л. Фейе. А. Брю издал первое подробное географическое описание западной части тропической Африки. Южный океан, помимо де Бошена и Фейе, исследовали также Ж. Б. Буве де Лозье, достигший в 1738—39 кромки антарктических льдов, а также Н. Марион Дюфрен (1771) и И. Кергелен (1771—73). Большое число географических открытий было сделано в ходе 1-й французской кругосветной экспедиции под руководством Л. Бугенвиля (1766—69) и трагически закончившейся тихоокеанской экспедиции Ж. Лаперуза (1785—88). В 1735—43 экспедиция Бугера и Ш. М. Кондамина (иностранный почётный член Петербургской АН с 1754) осуществила градусные измерения около экватора в Южной Америке, а предпринятая параллельно с ней в 1736—37 экспедиция П. Мопертюи в Лапландию измерила дугу меридиана около Полярного круга. Эти измерения послужили основанием для первого достоверного определения формы Земли. В картографии получили известность работы Г. Делиля (атлас мира, 1700—14) и Ж. Н. Делиля; карты Италии, Африки, Китая составили в середине 18 в. Ж. Д' Анвиль и др. Составленный по данным геологических экспедиций по Ф. минералогический атлас Ж. Геттара (1780) и 7-томная монография Ж. Жиро-Сулави положили начало стратиграфическим и минералогическим исследованиям в стране. В 1774—77 Н. Демаре установил вулканическое происхождение базальта.