Ele realizou uma experiência na qual colocou paralelamente um ao outro, dois condutores (bastões metálicos). Um condutor ficava suspenso sobre o gume de facas e equilibrado de maneira tal que se movia com muita facilidade. O outro condutor ficava rigidamente mantido em seu lugar.
Quando ele ligava ambos os condutores e baterias voltaicas, o condutor móvel se aproximava do fixo, ou dele se afastava, conforme o sentido da corrente em cada um deles.
Quando as correntes tinham o mesmo sentido, os condutores se atraíam mutuamente. Quando tinham sentidos opostos, os condutores se repeliam.
Ampère estabelecera ser possível o magnetismo ser produzido sem ferro, sem ímãs, porém apenas com eletricidade. Concluiu que o espaço que envolve uma corrente elétrica é o mesmo tipo de campo de força que cerca um ímã.
Os estudos de Ampère constituíram o fundamento da eletrodinâmica, ramo da física que alcançou grande desenvolvimento nos séculos XIX e XX, permitindo uma melhor compreensão dos fenômenos eletromagnéticos.