V roce 1865 Bernard nejslavnější kniha, Úvod do studia experimentální medicíny, byl vydáván. V tom on argumentoval, že lék by postupovat pouze tehdy, pokud na základě experimentální fyziologie. On také vyvrátil představu o "životní síla" jako uspokojivého vysvětlení pro život. Navrhl myšlenku "vnitřního prostředí" - skládající se z humorů (krev, hlen, cholera [žluté žluči], a melancholie [černá žluč]), krev a lymfa, která zůstává stabilní i přes změny v a bez organismus. Když je tato stabilní prostředí narušena, organismus okamžitě nastaví o obnovit. Kniha vedla k jeho volbě do Francouzské akademie.
V 1870, Bernard začal výzkum v nové oblasti, která vedla k vydání, po jeho smrti, o životních jevů, které jsou společné pro zvířata a rostliny. Bernard zemřel 10.2.1878 v Paříži, onemocnění ledvin. On byl první francouzský vědec, jehož výsledky byly slaveny se státním pohřbem.