Formou-se em Direito, mas demonstrou grande interesse pelo estudo da ciência. No colégio, estudou química com o professor Bourdelian, importante químico teórico. Um encontro que teve com o grande naturalista Lineu também influiu na escolha da carreira científica.

Antoine Laurent Lavoisier aos 22 anos venceu um concurso para elaborar o plano de iluminação das ruas de Paris, com o qual recebeu medalha de ouro da Academia de Ciências da França.

Dois anos depois, tornou-se membro dessa Academia, como reconhecimento por seu trabalho de preparação de um estudo geológico da França e pela pesquisa química sobre a gipsita e o gesso de Paris.

Lavoisier tornou-se arrecadador chefe dos impostos da monarquia francesa, dedicando-se também ao seu trabalho científico.

Aos 28 anos casa-se com Marie Anne Paulze, que tinha metade de sua idade. Marie tornou-se secretária e assistente do marido. Aprendeu inglês e latim e traduziu os artigos originais de Priestley, Cavendish e outros cientistas ingleses da época. Bela e inteligente, fez da casa de Lavoisier um ponto de encontro para cientistas da França e de outros países.