美国著名科学家、1965年诺贝尔物理学奖获得者费曼曾经说过，如果用一句话来概括自然的科学规律，那就是：物质是由原子构成的。可见，原子论的思想对现代科学而言是非常重要的。尽管早在古希腊时期，留基伯、德谟克里特、伊壁鸠鲁已经提出了古代的原子论思想，但那时的原子论还处在哲学思辨和猜想阶段，远未上升为科学理论。只有到了英国的道尔顿手上，科学的原子论才得以创立。而这，“标志着化学新时代的到来”(恩格斯语)。
　　道尔顿1766年生于英格兰北部一个偏僻的小镇。他的父母亲都是处于下层的纺织工人，辛苦劳作以供有六个孩子的家庭勉强生活。道尔顿小学毕业那年，由于当地生活条件很差，学校的老师全部离开了学校到其他地方谋生去了，12岁的他毅然留下来兼任教师和校工。他在这个职位上做了三年，直到他的弟弟接任他为止。
　　15岁的时候他到了远离家乡的肯达尔镇读中学。这所学校不但有藏书丰富的图书馆。而且有优秀的自然科学老师，其中对他影响最大的是一位盲人教师约翰，高夫。高夫两岁的时候因病致瞎，但是凭着顽强的毅力，自学掌握了拉丁文、希腊文和法文，特别是他对自然科学知识有强烈的兴趣，在数学、植物学、天文学等学科均有广博的知识。据说，凭借他的触觉和嗅觉，他可以辨识肯达尔镇周围二十英里的每一种植物。
　　约翰·高夫对道尔顿产生了深远影响。在这里，道尔顿以高夫为榜样，在科学知识的海洋里汲取营养。正是在高夫身边，他学会了自己设计实验仪器，比如风向仪、湿度计、气压计等。从21岁开始，一直到他78岁去世，他不间断地记下了超过20万条的气象资料。
　　道尔顿最主要的科学贡献还是在化学领域，尤其是他的原子学说。从1801年起，他陆续发表了有关降雨、混合气体、气压计、蒸发、气体受热膨胀等方面的论文。逐渐形成了他的原子理论。作为阶段性成果，他发现了著名的气体热膨胀定律：一定压强下，一定质量的理想气体的体积与温度成正比(这个规律几乎同时也由法国的盖·吕萨克发现)；还有气体的分压定律：混合气体的总压等于每种气体的分压之和。
　　1803年他提出了近代原子论的要点：化学元素的基本组成是原子。它既不能创造，也不能被毁灭和分割，并且在化学过程中保持其本性不变：同一种元素的所有原子的质量以及其他性质完全相同；不同元素的原子具有不同的质量和性质；原子的质量是每一种元素原子的基本特征：有简单数值比的不同元素的原子结合时，原子之间就发生化学反应而生成化合物。化合物的原子称为复杂原子。复杂原子的质量为各种所含元素原子质量的总和。
　　1808年道尔顿完成了他的《化学哲学新体系》。在这部著作里，他详细阐述了原子论及其支持实验。由于这一成就，1816年道尔顿被选为法国科学院院士，1828年当选英国皇家学会会员。各种荣誉纷至沓来。尽管现在我们知道，道尔顿当时还没能区分原子和分子，但正是在其基础上意大利科学家阿伏加德罗之后才形成了分子概念。近代原子论的建立，是自拉瓦锡化学革命之后化学史上里程碑式的事件。
　　关于道尔顿，我们还必须知道，他是一位色盲患者，而且还是人类历史上第一位色盲发现者。现在，英国为了纪念他，还把色盲症称为“道尔顿症”。那是他年轻的时候，一次给母亲买圣诞节礼物，他原本以为买的是一双适合母亲穿的蓝色袜子，结果母亲说是红色的，其他人也说是红色的，因此他才发现了自己看到的蓝色其实是红色。后来，他就色盲进行了研究并写了一篇论文，尽管他的结论并不正确。现在我们知道。色盲是一种遗传症状，与体内的x染色体有关，而且总的来看。男性患色盲症的几率要高于女性。
　　道尔顿终身未娶，有传闻说他曾经遇到一位心仪的女孩，结果那位女孩只是夸夸其谈，这让道尔顿很失望，后来他便一心一意钻研科学了。他晚年对科学兴趣不减，去世前一天还完成了他最后一页的气象笔记。1844年7月27日长眠在曼彻斯特，有四万多市民前去致哀，一百多辆马车为他送葬，这是人们对这位杰出科学家的深切怀念。