Он впервые, всего двадцати шести лет, получил искусственным путем жиры, синтезировал винный спирт, установил существование многоатомных спиртов, изучил углеводы, нашел способы получения метана, этилена, пропилена, нафталина, ацетилена (получившего свое название именно от Бертло). Из ацетилена он получил, в свою очередь, сотни других веществ. Он изучил процессы брожения сахаров, исследовал химические реакции, протекающие в живых организмах, установил существование фиксации почвой атмосферного азота — явление, имеющее огромное значение для современной агрономии.
У нас нет возможности рассказать о всем том, что сделал «Лавуазье девятнадцатого века», как назвал его Тимирязев, в области органического синтеза, общей и аналитической химии, агрохимии, истории химии, физики, биологии, агрономии. Это труд такой же невозможный и напрасный, как попытка кратко пересказать химическую энциклопедию. Кем бы ни был Бертло: начинающим лаборантом или влиятельным министром, безвестным учителем или прославленным академиком — он всегда вел один и тот же образ жизни скромного труженика. В течение многих десятилетий можно было видеть сутуловатую фигуру ученого, в одни и те же часы не спеша идущего из дому в свою лабораторию в Сорбонне. Не удивительно, что и будущее мира этот вечный работник представлял себе как царство науки и труда. Эти мечты он выразил в своей знаменитой речи 5 апреля 1894 года, опубликованной под названием «В 2000 году»:
«...Наука создаст благословенные времена равенства и братства всех перед святым законом труда... Мы тогда уже будем готовы осуществить мечты социализма... Не будет больше ни таможенных пошлин, ни войн, ни границ, орошаемых человеческой кровью.
Воздушная навигация со своими моторами, работающими на химической энергии, предаст забвению устаревшие машины. К тому времени не будет ни земледелия, ни пастухов, ни землепашцев; проблема существования посредством обработки земли будет вытеснена и разрешена химией. Не будет больше ни угольных шахт, ни подземных работ, ни, разумеется, тяжелого труда шахтеров. Проблема горючего будет разрешена с помощью физики и химии... Земля превратится в огромный сад, орошаемый подземными водами, где каждый человек будет жить в изобилии и счастливо. Труд будет составлять основную часть жизни... Таков мой и всех нас идеал. Я пью за труд, за правду и счастье человечества».
В 1861 году Бертло женился на Софи Ниодэ, которая была десятью годами моложе его. Родители Софи, богатые парижские буржуа, не были расположены отдавать дочь за бедного преподавателя химии, но брак все же состоялся. Красивая, умная, образованная и чуткая женщина, Софи оказалась прекрасной женой. Трудно сказать, смог ли Бертло работать так много и плодотворно, если бы Софи до конца жизни не окружила его нежным вниманием и заботой.
Братья Гонкур, посещавшие дом ученого, записали в своем дневнике: «Мадам Бертло — женщина исключительной, незабываемой красоты, красоты интеллигентной, глубокой, магнетической, красоты духа и мысли, напоминающей нездешние создания Эдгара По...»
Сорок шесть лет длился их счастливый брак. 18 марта 1907 года больная Софи скончалась на руках своего мужа. Пораженный горем великий ученый пережил свою жену всего на три часа. Супруги были вместе погребены в Пантеоне — усыпальнице великих людей Франции. В день их похорон был объявлен национальный тpayp.
К исследованию взрывчатых веществ Бертло привела не любознательность ученого, а обязанность гражданина. До франко-прусской войны он занимался лишь «чистой наукой». Однако в сентябре 1870 года, когда возникла угроза захвата немцами Парижа, Бертло отвез детей в провинцию, вернулся с женой в город и посвятил себя обороне осажденной столицы.