伯爵对戴维说道：“我们要成立一个学会，设在伦敦。学会的名称是发展科学和普及有益知识学会。这个学会除了搞研究还教学生。”

    戴维虽然感到离开贝多尔博士很难启齿，但这个新的学会是令他神往的。他决定到伦敦去参加这项工作。

    朗德福伯爵也坚持请戴维去，因为短短的接触已使伯爵感到这个青年虽然还显得不像上流社会人物那么有风度但他是具有非同一般的才能和善于雄辩的人物。

    1801年初，戴维到了伦敦，当了学会的助教。第二年升为教授。他仅仅用几次讲课，就赢得了杰出演说家的声誉。不久他就成了伦敦风靡一时的人物，大学生、科学爱好者以至科学家们、各界女士们，都来听他的讲演。在各种类型的聚会上，人们都希望能一睹他的风采。但这一切浮华的东西并没有冲昏戴维的头脑，他继续脚踏实地地研究着矿物学、冶金学、制革和农业化学，教着他担任的两门课程应用化学和农业化学课。戴维很清楚，由于自己少年时代基础课并没能学完，青年时代也不像别人能有更好的学习条件。他意识到他必须更扎实地干。经过一段研究，他放弃了运用自己所欠缺的分析化学较多的矿物学和对皮革制造的研究，把主要精力集中在农业化学的研究上。后来他在这方面取得了一定成就。

    除了农业化学，戴维还继续研究电的化学作用问题。关于这个问题，戴维在克利夫顿有一定成果，他通过继续研究写出了《关于电的某些化学作用》一书。当他以这份材料在皇家学会作了报告以后，闻所未闻的消息传出来了——电在化学中会发生作用！戴维是位伟大的发明家。于是戴维以自己的成就赢得了更高的声望。

    随之戴维又在实验中发现了两种新的金属。他发现新的金属钾和钠非常活泼，反应能力极强。在多次反复的各种方式的实验中，戴维不幸受伤，脸上的伤口结疤后，一只受伤的眼睛却失明了。损失是惨重的，但已经证实，从苏打和碳酸钾中可以提取两种不同的金属钾和钠。这两种金属都是柔软的，比水轻，能同水发生激烈的反映，产生火焰。

    正在这时，伯纳德爵士带来了一个消息：拿破仑皇帝颁布了一项命令。授予英国科学家汉弗莱·戴维奖章，以表彰他在电学方面建立的功勋。这是一项很高的奖励，授奖仪式将在巴黎举行。

    当时英法正在打仗，因此伯纳德说：“我们没有权利从敌人手中接受奖赏。但是我们感到自豪的是连敌人也承认您的成就。”“不应当接受奖赏，皇家学会的全体成员都支持这种意见。”然而戴维认为：“我是为科学，为全人类工作的。科学家如果要展开斗争，那只是为了争取理想的胜利，为了坚持真理而斗争。因此我决心到法国去。”完成了接受在凡尔塞宫和索尔蓬纳典礼大厅举行的隆重而盛大的授奖仪式，戴维又投入了紧张的研究。

    戴维在《化学的哲学基础》一书中，提出氧化盐酸（即氯气）不是化合物，而是一种单质，像氧气一样能够助燃。因此燃烧不是非有氧气不行。而且氧化盐酸并不含氧，说明无氧酸也可以存在。这里他修正了拉瓦锡的两个错误，一是并非有氧气才可燃烧；二是酸不一定必须含氧。

    1812年戴维又完成了《农业化学基础》一书。这本书后来竟再版4次。这一年，他获得了，英国最高奖赏。1812年4月8日，在威斯敏斯特教堂附近的广场上，停满了一排排轿式马车。整个英国上流社会的名流显贵都汇集在前厅的拱门前。风琴奏起了庄严的乐章，人们在为汉弗莱·戴维举行获得贵族称号的仪式。英国国王子在一群神职人员的簇拥下走下教堂的祭坛，他庄严地走到跪着的戴维面前用镀金的宝剑碰了一下戴维的肩膀说：“你在发展科学方面建立了功勋，你无愧于获得勋爵的称号。从今天起，汉弗莱·戴维爵士，你成为英王衔前侍从！”然后是祈祷仪式。