Zajmował się badaniem pierwiastków ziem rzadkich.
W roku 1885 rozdzielił dydym (uważany wówczas za pierwiastek chemiczny), na pierwiastki: neodym i prazeodym.
W 1905 roku odkrył pierwiastek lutet (nadając mu nazwę cassiopeum).
Odkrył luminescencję związków ceru i innych lantanowców w wysokich temperaturach.
Twórca siatki Auera - wykonana z dwutlenku toru (99%) i dwutlenku ceru (1%) w płomieniu gazowym dawała intensywne białe światło.
Stosowano ją jako żarnik w lampach gazowych, przyczyniła się do rozpowszechnienia oświetlenia gazowego w XIX wieku.
W roku 1909 roku wynalazł zapalniczkę benzynową.
