事迹，随着他有趣而又著名的“笑气试验”，在英国乃至整个欧洲迅速传播开来。
不久，英国皇家学院院长郎福德伯爵将戴维请到伦敦，在新设立的高级实验室里担任教授，主持科学演讲。在戴维生活的那个时代，化学家们都热衷于寻找这样一个问题的答案：我们这个千变万化的物质世界，究竟由多少种最简单的物质构成？对新鲜事物特别敏感的戴维自然也加入到了这样的行列之中。他尝试着用伏打电池来分解物质，可在电解苛性钾的水溶液时却屡遭失败，后来他改造电解熔融的苛性钾，也同样没有成功。于是他又改造伏打电池，制成了一个特大电池以得到强大的电流，实验终于获得成功：在阴极周围冒出水银般的小亮珠，有的立即燃烧，发出淡紫色的火焰，有的还因剧烈燃烧而爆炸，发出噼啪的声响。戴维得到了一种前所未有的白亮的东西，它可以用小刀轻易切开，投进一盆水里后，它会贴着水面冒出许多细小的气泡，吱吱作响，窜来窜去，化为一团银色的珠子，像是露珠在荷叶上来回滚动。
就这样，新元素“钾”诞生了，戴维高兴得蹦了起来，把实验台上的玻璃器皿都震倒掉地，他还用力地捶了自己一拳，喊道：“戴维，你真棒！”紧接着，他又马不停蹄地从土碱里电解出又一种白亮如银、柔软如蜡的新金属，戴维给它取名为“钠”。
由于戴维曾尝到过虚度光阴的苦恼，所以他工作起来总是争分夺秒，像一团烈火一般在燃烧。在实验室里，他常常一会儿安装仪器，一会儿又穿插着加热化学药品，往往在一天里同时进行数项试验。药品弄脏了他的衣服，他都忙得顾不上换洗。如有报告会等着他去参加，他便急急忙忙套上一件干净衣服去做演讲。回到实验室，他又接着工作。衣服套上一层又一层，戴维显得“胖”了起来。忽然有一天，他又变“瘦”了，那是他终于有时间彻底换洗一层又一层的衣服了。同事们因此打趣地说：“戴维在 ‘发胖’，说明实验正在紧张地进行；他‘瘦’了，就是说实验有了结果，告一段落啦！”
正因为戴维总是这样争分夺秒地不断求索，在实验过程中，还曾发生过意外爆炸，他的脸被炸伤，左眼也失明了，但他依然顽强地坚持着，直至最后的成功。在不到两年的时间里，他就连续向全世界宣告发现了7种新的化学元素，创造了发现化学元素的世界纪录。他说：“感谢上帝没有把我造就成一个灵巧的工匠。我的那些最重要的发现是受到失败的启发而获得的。”
他的实验成果，也时常在科学讲座上宣讲。他的讲座内容十分丰富，从神秘的炼金家的哲人石，谈到拉瓦锡的天平，再谈到道尔顿的元素符号，其间还穿插着石蕊液由红变蓝、又由蓝变红的试验，同时更添加了钾和钠新奇特性的当场表演，这就使他的演讲像磁石吸引铁屑那样，将全场听众都牢牢地吸引住了。不管是教授学者还是华贵妇人、少爷小姐，他们全听得津津有味，如痴如醉。或时而惊讶，时而欢笑；或时而堕入疑问的云雾，时而又云开雾散，豁然开朗。演讲结束时，所有的人都会向他表示热烈的祝贺，请柬、名片、鲜花一齐涌向戴维。听众的热情，给了戴维极大的鼓舞，可他并没有就此满足，而是更加勤奋刻苦地进行着化学研究。他每天很早起床，早饭前2小时从事阅读和写作，上午10时进入实验室工作到下午4时，晚上还要作讲座或进行各种社交活动。他简直就像一台高速运转的机器，始终日复一日地坚持着，奋斗着。
炼金术的分析手段，拉瓦锡的天平，道尔顿的原子论，使化学成为科学，并由此取得了飞跃的发展。而戴维给化学引入了电的崭新手段，将电和化学有机结合起来，就更是给化学插上了腾飞的翅膀，使化学跃上了一个新的高度。当时的著名化学家柏采留斯、卡文迪许、盖·吕萨克和维勒等，也都跟着研究起化学跟电的结合来。戴维在与这些化学大师的赛跑中，继续以他力争上游的精神保持着领先的地位。就这样，戴维终成大器，成为19世纪初英国最引人注目的科学家。除了上述在电化学方面取得的非凡成就外，他还在发明矿用安全灯、创制电弧灯等方面做出了巨大贡献。当然，戴维最大的贡献还在于他挖掘并培养了法拉第，使法拉第也同样成为著名科学家，在科学史上谱写了一段慧眼识才的佳话。尽管他曾因为嫉妒法拉第的成就而压制过法拉第，但法拉第一生中还是一直对自己的恩师怀着敬重和感激之情。直到晚年，他还经常指着墙上戴维的画像颤抖地说：“这是一位伟大的人物啊！”
戴维出身寒微，没有进过大学校门，甚至还虚度过十年宝贵的时光，但他一旦立志成才，便发愤攻读，勤学苦练，大胆探索，成为了时间的主人，不仅夺回了年轻时荒废的时间，而且大大超过同龄人，成为19世纪初英国最引人瞩目的科学家！