在1756年俄国化学家罗蒙诺索夫把金属锡放在密闭容器里煅烧，锡发生了化学变化，变成了白色的氧化锡，但是容器和容器里的物质的总质量，在锻烧前后并没有发生变化。经过反复的实验，都得到同样的结果，于是他认为在化学变化中物质的质量是守恒的。总结出了质量守恒定律：即参加反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。但这一发现当时没有引起科学家的注意，1777年法国的拉瓦锡也做了类似的实验，也得到同样的结论。拉瓦锡研究了氧化汞的分解与合成中各物质之间量的变化，用45份重的氧化汞加热分解，得到的汞重恰好是41.5份，氧气重3.5份。拉瓦锡认为，在化学反应中，不仅物质的总质量在反应前后保持个变，而且物质中所含的元素的质量也保持不变。
但是要确切证明或否定这一结论，都需要精确的实验结果，而拉瓦锡时代的工具和技术不能满足严格的要求。1908年德国化学家朗道耳特和1912年英国化学家曼莱故了精确度极高的实验，误差仅有千万分之一。从此，科学家一致承认了这一定律。