法拉第还做了一个大型的实验，来演示电荷分布在导体表面上。法拉第制作了一个有盖的12立方英尺的大金属箱子，四周用金属网包裹，把这个大箱子放在绝缘支架上立于皇家科学院的讲堂中。开动发电机，使绝缘的金属箱的外部各处都带有强大的电。在1838年《哲学杂志》的文章中，法拉第这样写道：“我放一个精密静电计在该金属箱里面，然后在一段时间内由外部传来使它管很强的电。但是，无论是在金属箱带电期间，或是在放电以后，静电计也好，箱内空气也好，都没有一点电的痕迹。我多次用各种方法使它带电和放电，但是一次也没有获得绝对带电的任何迹象，也没有获得感应带电的迹象。后来我走到箱子中去，住在里面，并使用点燃的蜡烛、静电计和所有其他检验电的方法，但都不能获悉电对它们的丝毫影响，或它们有任何特殊反应。虽然在整个实验的时问内，箱子外表面强烈地带电，并且在箱子的外表面上各部分有很大的电火花不断地发生。”
法拉第既是自学成材的科学家，又是一位孜孜不倦、循循善诱的老师。法拉第在皇家科学院工作期间，除了从事自己的科学研究之外，还协助皇家科学院举办“星期五夜校”、“少年讲座”、“圣诞节讲座”等多种学术活动，法拉第定期做演讲，产生了很好的效果。早年，法拉第曾说过：“自然哲学家应当是这样一种人，他愿意倾听每一种意见，却下定决心要自己做出判断。他应当不被表面现象所迷惑，不对某一种假设有偏爱，不属于任何学派，在学术上不盲从大师。他应该重事不重人。真理应该是他的首要目标。如果有了这些品质，再加上勤勉，那么他确实可以有希望走进自然的圣殿。”
法拉第正是这样做的，在五十年的科技生涯中，法拉第刻苦努力，取得了非凡的成就，但也伤害了他的健康，晚年记忆力迅速衰退。1862年3月12日，古稀之年的法拉第写下了最后一条实验日记，是关于磁场对光源发射光谱谱线的影响的：16041，“……但是，对于偏振光或者非偏振光，连最细微的影响也没有观察到。”
这最后一次实验又失败了。同过去的许多次失败一样，这次失败也预言着未来的成功。1896年，荷兰物理学家塞曼（1865—1943）发现，放置在磁场中的光源所发射的各谱线会发生分裂，这就是塞曼效应。
请注意，法拉第最后一条实验日记的编号为16041！这是一个相当大的数早，可见法拉第一生是何等勤奋。实际上，法拉第日记中的编号有重复，所以，实际做的实验比这个数字还要大。1932年，英国皇家学会整理出版了法拉第的买验日记，共计7大卷，3236页之多，并附有几千幅插图。
法拉第将自己的实验日记加以整理，再加上已经发表的文章，汇集在一起，编辑成《电学实验研究》一书，从1839年开始到1855年分三卷出版发行。这是一部巨著，这部巨著几乎凝聚着法拉第的毕生心血。全书从头到尾都是典型的法拉第风格：内容分条叙述，语言简洁清晰，完全不用数学。你一条条读下去，一幅幅实验图画就呈现在你的面前，你可以仿照它们自己做一遍。你会获得知识，受到启发，你会引起联想，受到激励，于是新发明、新创造就会在你的头脑里渐渐形成。美国著名发明家爱迪生（1847～1931）于1868年在波士顿的一个旧书摊上买到一套已残缺不全的《电学实验研究》。爱迪生后来发现这本书使他获益匪浅，是他一生中收益最大的投资。伟大的物理学家麦克斯韦就是读了《电学实验研究》之后，才了解到法拉第的工作的，从此对电磁学产毕了浓厚的兴趣。在完善法拉第所发现的电磁学特性和规律的过程中，麦克斯韦建立了一整套严谨的电磁场理论。可以说，《电学实验研究》是一座丰碑，一座宝库，是法拉第留给后人的最宝贵的遗产。
法拉第的实验发现给人的印象是极其深刻的，这些发现与他的理论观念也完全相符。法拉第只受过很少的正规教育，他也不大懂数学（数学基础很差），所以他不能称为人们常说的理论物理学家。但是，法拉第通过直观的形象化的思维，在物理学理论上也做出了重大贡献。前面已经提到，法拉第用实验否定了“超距作用”说。为了具体地设想电荷之间和磁极之间的相互作用，法拉第曾想像在它们之间的空问中充满了类似于胶皮管之类的“某种东西”，这种东西在商个符号相反的电荷或磁极之间张开并把它们拉在一起。按照法拉第的看法，这些电和磁的管子（力线）也是产生各种电磁现象的原因。例如，当导线相对于磁体运动（或者反过来）时，导体就切割这些磁管（磁力线），结果就在其中感应出电流。
1833年，法拉第在研究电解理论时，又提出了电流线的概念，并指出电化分解的原因，是因为电流通过溶液时，电解质粒子内部的化学亲和力发生变化，粒子处于极化状态，极化粒子沿着电流的路径连锁传递这种状态，同时进行分解和再化合，最后在电极上析出生成物。
力线概念和电紧张态概念是场论思想的最初形式。法拉第的这些概念都是比较朴素的，在很大程度上是定性的，但是它在物理学发展中却标志着一个新的时代。物体之间超距作用的神秘的力，被连续分布在它们之间及其周围整个空间的“某种东西”（场）代替了，这种东西可在空间任意一点上都被赋予一个确定的大小和方向，对电力、磁力和引力相互作用都是如此。中间由虚空空间隔开的物体之间的作用力，现在可以看成是它们周围的“场”之间相互作用的结果了，这在人类认识史上是一大进步。
1851年6月11日，法拉第在《皇家科学院研究报告集》中发表了《关于磁力的物理线》的文章。文章说：“过去我曾将磁棒周围的磁力线（就是用铁屑撒在磁体周围而呈现于我们眼前的那些线）予以叙述和说明，并推荐说，这种线可以准确表示磁棒内外任何区域磁力的本性、情况、方向和数值。……”
在论述了磁力线、电力线以及电流线的特征之后，法拉第总结说：“至于这种状态是什么，或依靠什么才能存在，目前还不能断言。它可能像光线一样靠以太而存在。光与磁已经联系在一起了。它的存在，可能取决于与磁力密切相关的某种张力状态、振动状态或与电流有关的其他状态。它是否一定要有物质才能存在，那就要看我们是怎样理解物质这个词了。如果物质只限于有质量的或有重力作用的物质，那么，物质对于物理磁力线之不重要，就像它对于光线或热之不重要一样；但是，如果我们的假定是它须靠以太才能存在而承认以太是物质种类的话，那么，这种力线可能要靠物质的某些作用才能存在。就实验来说，纯空间是有磁性的；但是这种纯空间的概念一定含有以太的概念，如果我们相信有以太的话，或者，如果今后有任何另一种关于空间状态或条件的概念出现，它也得承认现在在实验方面所谓的纯空间。另一方面，有质量的物质对于物理磁力线的存在并不重要，这是已经证实的事实了。”
概括起来，法拉第关于力线的结论主要是：
（1）力线或场是独立于物体的另一种物质，物体的运动是力线所传递的力作用的结果，物体可以改变力线的分布。
（2）力线在纵向有收缩的趋势，在横向有扩张的趋势。
（3）磁力线是闭合的、没有起点和终点的力线；电力线是不闭合的、有起点和终点的力线。
（4）电磁感应是由于导体切割了磁力线或磁力线切割了导体而引起的。
（5）力线的传播需要时间。
法拉第丰富的场论思想更多的是用力线的语言表达的，因此也称为力线思想。“场”概念是非常重要的概念。场论思想的确立开创了自牛顿以来物理学最伟大的变革，因而受到许多物理学家的重视。例如，著名物理学家W·汤姆孙（开尔文勋爵）说“在法拉第的众多贡献中，最伟大的一个就是力线概念了。我想，借助于它就可以把电场和磁场的许多性质，最简单而又极富启发性地表示出来。”W·汤姆孙在自己研究的基础上建议麦克斯韦研究法拉第的力线思想。麦克斯韦在法拉第的基础上发展了场论思想，建立著名的麦克斯韦方程组，从而奠定了整个经典电动力学的理论基础。