Ломоносов выдвинул теорию того, что поверхность солнца не твердокаменная, как предполагалось раньше, а раскаленная и сильно расплавленная. Он занимался и изучением недр Земли, для наиболее простых способов для добычи всех полезных ископаемых. Именно он открыл, что на планете имеется атмосфера.
Он сконструировал первый телескоп, имеющий схему рефлектора с зеркалом, в количестве одной штуки. Много времени Ломоносов уделил исследованию комет.