Berthollet Sodeluje tudi pri dolgotrajnega spora z kemik Joseph Louis Prousta, ki je predlagal, da so elementi, ki sestavljajo nobenega vzorca čiste spojine vedno najdemo v določnih ali stalnih, razsežnosti. Poskusi Berthollet se mu verjela, drugače pa je trdil, glasno proti Proust za mnogo let. Bil je na koncu izkazala za napačno in je bila ustanovljena pravo določnih razsežnosti, vendar pa te razprave s tako Lavoisier in Proust spodbudilo nadaljnje pomembnih odkritij v kemiji.
Berthollet je bil vpleten v pomembnem delu pod štirimi različnimi režimi. Napoleon ga imenovali za direktorico mete. Je postal senator, grand častnik legije časti, in štetje leta 1804, in je služil na številnih komisijah, ki segajo od denarne reforme za restavratorstvo.
Berthollet odkrili sestavo pruske (hidrocianova) kislina , žveplanih vodik (vodikov sulfid) in amoniak; razvila metodo za pridobivanje železove rude za proizvodnjo jekla; in ustvaril pripravo kalijevega klorata, ki je povzročilo v prvih barvnih ognjemet. Prav tako je ustanovil École Polytechnique s kolegi Gaspard Monge in Louis B. Guyton de Morveau. Z Marquis de Laplace, je ustanovil Société d'Arcueil, skupino za razpravo, ki je vključeval nekatere izmed najbolj uglednih znanstvenikov na dan.