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Propuso que la materia está compuesta por átomos indivisibles, esferas sólidas e iguales entre sí para un mismo elemento. Este fue el primer modelo atómico con base científica.
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Descubrió el electrón e imaginó al átomo como una esfera de carga positiva con electrones incrustados, similar a un “pudín de pasas”. Fue el primer modelo que incluía partículas subatómicas.
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Demostró que el átomo tiene un núcleo muy pequeño, denso y con carga positiva, donde se concentra casi toda la masa. Los electrones giran alrededor del núcleo en espacios vacíos.
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Propuso que los electrones se mueven en órbitas circulares fijas alrededor del núcleo y que cada órbita tiene un nivel de energía determinado. Explicó fenómenos como el espectro del hidrógeno.
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Estableció un modelo cuántico del átomo, donde los electrones no siguen trayectorias fijas sino que se encuentran en regiones llamadas orbitales, en forma de nube de probabilidad. Este es el modelo aceptado actualmente.