Він зробив велику роботу з обчислення орбіти нової планети (яку він називав ) на основі збурень у русі Урана і 1905 року почав на своїй обсерваторії пошуки, особливо інтенсивні в та . Однак знайти планету не вдавалося, і 1916 року Ловелл розчарувався, припинив черговий етап пошуку і невдовзі помер. Згодом, коли Плутон уже було відкрито, його все ж знайшли на двох фотопластинах, відзнятих у цій обсерваторії 1915 року.