Durante il 1835, Duchenne iniziò la sperimentazione della elettropuntura terapeutica (una tecnica recentemente inventata da Magendie e Jean-Baptiste Sarlandière che prevede la somministrazione di una scossa elettrica sotto pelle con degli elettrodi affilati per stimolare i muscoli). Dopo un breve ed infelice secondo matrimonio, Duchenne ritornò a Parigi nel 1842 per continuare le sue ricerche mediche. Lí egli sviluppò una tecnica non invasiva di stimolazione muscolare che sfruttava una scossa faradica sulla superficie della pelle che fu chiamata ""electrisation localisee"". Egli spiegò queste teorie nella sua opera "De l'Électrisation Localisée et de son Application à la Physiologie, à la Pathologie et à la Thérapeutique", pubblicata per la prima volta nel 1855. Un supplemento illustrato alla seconda edizione, "Album de Photographies Pathologiques", fu pubblicato nel 1862. Alcuni mesi dopo la prima edizione di questo libro molto discusso fu pubblicato "Mecanisme de la Physiologie Humaine". Ma fu con la sua ulteriore pubblicazione "Physiologie des mouvements démontrée à l'aide de l'expérimentation électrique et de l'observation clinique, et applicable à l'étude des paralysies et des déformation" risultato di oltre 20 anni di studio, che consegnò il suo importante contributo alla scienza medica.