Cria também a câmera de TV submarina e o escafandro autônomo. Seus estudos são fundamentais para a exploração de petróleo no mar do Norte e para a pesquisa dos hábitos de muitas espécies de animais. Com a câmera que inventou, registra em inúmeros filmes, como a série O Mundo Submarino de Jacques Cousteau, suas viagens a bordo do barco Calypso, do qual se torna comandante em 1950.
Faz vários documentários de longa-metragem, entre eles O Mundo do Silêncio (1955), co-dirigido pelo cineasta Louis Malle. O filme ganha o prêmio Oscar da Academia de Hollywood e a Palma de Ouro do Festival de Cinema de Cannes.
Outro documentário seu, O Mundo sem Sol (1964), também é premiado com o Oscar. Em suas pesquisas pelo mundo, que incluem viagens ao Brasil, demonstra extrema preocupação com a manutenção do equilíbrio da ecologia e com a preservação das espécie.