在实验中，舍勒证明出空气中也存在“火空气”，且占空气总体积的五分之一。此外，他还用硫磺燃烧除去空气中的氧气，得到氮气，并称之为“浊气”，占空气体积五分之四。十分可惜的是舍勒始终墨守陈陋的燃素说，因此，对自己伟大的发现，作了错误的解释。
舍勒除了发现了氧、氮等以外，还发现了氯气、砷酸、铝酸、钨酸、亚硝酸，他研究过从骨骼中提取磷的办法，还合成过氰化物，发现了砷酸铜的染色作用。后来很长一段时间里，人们把砷酸铜作为一种绿色染料，并把它称为“舍勒绿”。
除此之外，舍勒还是近代有机化学的奠基人之一。1768年，他证明植物中含有酒石酸，但这个成果因为瑞典科学院的忽视，一直到1770 年才发表。舍勒还从柠檬中制取出柠檬酸的结晶，从肾结石中制取出尿酸，从苹果中发现了苹果酸，从酸牛奶中发现了乳酸，还提纯过酸。统计表明，舍勒一共研究过21种水果和浆果的化学成分，探索过蛋白质、蛋黄、各种动物血的化学成分。当时的有机化学还很幼稚，缺乏系统的理论支持，在这种情况下，舍勒能发现十几种有机酸，实在难能可贵。
舍勒一生成就颇丰。据统计，他发现的新物质达30多种，这在当时是绝无仅有的。
由于舍勒经常处在贫穷之中，大量的实验工作又是用简陋的仪器在寒冷的试验室中进行的，且多是在夜里进行的，这大大损害了他的健康，使他在1786年5月21日过早地病故，年仅44岁。
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