[Discours sur la nature de l’air]. Breve tratado del investigador francés, publicado en 1674 en París y, en Leiden, en 1680; resume y compendia todas las observaciones teóricas y experimentales de Mariotte sobre el aire, qué continúan y completan los experimentos precedentemente efectuados por Otto von Guericke y por Boyle.
Con un estilo llano y clarísimo que expresa el método de investigación del autor, estudia primero las características más evidentes del aire, como el peso y la elasticidad, se ocupa luego de lo que llama condensación del aíre, es decir, de la contracción de volumen que el aire experimenta por efecto de una presión ejercida sobre él y llega así, a través de minuciosos e ingeniosos experimentos, a determinar la primera e importante ley de los gases que, demostrada por Boyle para las presiones mayores que la presión atmosférica, debía de tomar más tarde el nombre de «Ley de Boyle y Mariotte», según la cual el volumen de un gas es inversamente proporcional a la presión a que se le somete.
Entre los experimentos efectuados por Mariotte, relativos a la presión atmosférica, es muy interesante y original el de las llamadas «lágrimas batávicas», constituidas por gotitas de cristal fundido introducidas en agua fría; se consigue así un temple tal que dichas gotas, cuando se enfrían, no pueden ser rotas ni a martillazos; sólo cuando se rompe el hilillo que las termina, se pulverizan inmediatamente por efecto del aire que consigue introducirse entre fragmento y fragmento de vidrio. Además Mariotte apuró las relaciones que se establecen entre la columna barométrica y las condiciones meteorológicas y entre la presión atmosférica y la altitud. El libro termina con una nota acerca del color del aire, que el autor considera azul, y de los efectos que el mismo ocasiona, precisamente sobre los cuerpos vivos.
O. Bertoli