但是,許多有頭腦的科學家自燃素、提出的那一天起,就對它抑有懷疑。首先,史塔爾口口聲聲提到的燃索,從來有被分離出來過。其次,金屬在焙燒過後,總是增加了若干重量。按燃素說觀點,燃素在燃燒過程中喪失。但燃燒後物質反崦增重。按燃素說觀點,燃素在燃燒過程中喪失。但燃燒後物質反而增重,這很難令人信服。但是,盡管許多科學家長期懷疑燃素說,真正否定這個錯誤觀點,揭示出燃燒實質的是18世紀的科學家拉瓦錫。拉瓦錫(1743-1794年)法國化學家。他在英國化學家普列斯特利研究的基礎上,提出:空氣本身不是元素,而是混合物,主要由氧、氮組成。氧氣是一咱利於呼吸和助燃的氣體。他進一步闡明:燃燒的過程在任何情況下,都是可燃物質與氧的化合,而並非塔爾認為的是可燃物放出燃素的分解反應。
拉瓦錫的發現是極為可貴的。燃燒過程的實質終於被人們掌握。自此現代的化學化系得以建立,促進了化學事業的發展。