在电学领域按照他的名字命名的开尔文电流天平属于最重要的发明。它可以确定机械力和电流强度之间的关系。电流天平特别在测量电流和检定电流计中得到应用。值得一提的是他还研制了静电伏特计,它能够相当精确的测量当时最高大约10kV的电压。此外汤姆森改进了许多测量方法并且发明了无数其他的测量仪器,比如说精确测定很小电阻的测量电桥,它现在被称作为汤姆森测量电桥。汤姆森通过参与实现大不列颠和美国之间首次海底电缆连接名扬国外。他是这个项目的发起人之一,并计算了电缆。经海底电缆的第一次通话是1858年8月17日通过北大西洋从大不列颠通往美国。无可置疑,这项海底电缆的连接是19世纪最大的技术贡献。遗憾的是,因为出现了故障,用这个电缆向大西洋另一方大约只通了700次话。跨越大西洋持续的通信直到1866年初才在两洲之间建起,这项工作汤姆森同样参与并起了决定性的作用。
威廉·汤姆森1882年被授予贵族称号后被尊称为拉格斯的开尔文勋爵。1907年12月17日死于苏格兰拉格斯附近的内斯霍尔(Netherhall),享年84岁。他的成就得到了承认,他是19世纪杰出的和受人尊敬的自然科学家。他把最后的长眠之处选在伊萨克·牛顿爵士(1643-1727)旁边的威斯敏斯特尔教堂。
*焦尔-汤姆森效应:气体经历焦尔-汤姆森膨胀时温度随压强的变化。
焦尔-汤姆森膨胀:流体通过多孔塞或部分开放的活门从高压到低压的不可逆绝热膨胀。(译者注)