Sa plus grande découverte est l’anaphylaxie et, plus largement, la formation d’anticorps, qui sont le « souvenir humoral de toutes les injections et de toutes les infections précédentes ». C’est en 1902 au cours d’une croisière scientifique aux Açores, financée par le prince Albert 1er de Monaco qu’il constata avec Paul Portier que, si une première injection d’extrait de tentacules de physalie à un chien était sans conséquences, la seconde devenait létale. L’anaphylaxie est un aspect du processus immunitaire et sa découverte a ouvert le champ aux diverses hypersensibilités immunologiques dont la connaissance a renouvelé la compréhension du mécanisme de nombreuses maladies. Cette découverte lui valut l'attribution du prix Nobel de médecine en 1913.
La liste des sujets d’intérêt de Charles Richet couvre pratiquement tous les domaines de la physiologie : le système nerveux et l’excitabilité musculaire, la sécrétion gastrique, la polypnée thermique et la régulation de la température, l’excrétion rénale des électrolytes et le régime déchloruré, les anémies aiguës, le choc hypovolémique et ses traitements de substitution, l’anesthésie animale et la découverte du chloralose, l’alimentation, la nutrition et la fermentation lactique, la leucocytose, la physiologie comparée allant des bactéries aux mammifères en passant par les batraciens et les crustacés. Son œuvre médicale déborde la physiologie avec la tuberculose qu’il essaya de soigner par sérothérapie et par l’apport de viande crue appelée zomothérapie et, bien entendu, les phénomènes psychiques dont le somnambulisme et la parapsychologie. Les conclusions auxquelles il a abouti sont pour beaucoup d’entre elles toujours admises et enseignées. Citons la polypnée thermique, principal moyen de refroidissement chez le chien, l’étude de la contraction musculaire et du frisson dans la lutte contre le froid, le rôle de la pression osmotique de l’urine dans la diurèse, la découverte de l’uréogenèse à partir de l’ammoniac. On peut y ajouter le rétablissement de la volémie par la perfusion de plasma considérée comme une urgence en chirurgie de guerre.
Charles Richet fut un précurseur en matière d’expérimentation chez l’animal. Il introduisit l’anesthésie contrairement à ses prédécesseurs qui se contentaient d’immobiliser l’animal en utilisant le curare. Il fut également un précurseur en insistant sur le fait que comprendre le mécanisme des maladies reposait sur la connaissance du fonctionnement des organes et des régulations physiologiques. « Ceux qui voient quelque antagonisme entre la clinique et la physiologie n’ont jamais rien compris, ni à l’une, ni à l’autre » écrivait-il. Ce principe, évident aujourd’hui, échappait aux universitaires cliniciens de son époque dont la première préoccupation n’était pas la recherche.
Il fixa les règles de l’éthique médicale en soulignant que « C’est la curiosité qui définit l’esprit scientifique….Elle ne doit jamais compromettre la vie ou la santé du malade ». Charles Richet est le dernier des physiologistes encyclopédistes. L’étendue de ses connaissances se retrouve dans le Dictionnaire de Physiologie qu’il a rédigé en grande partie avec de nombreux élèves et collaborateurs.
De 1878 à 1902, il a également été rédacteur en chef de la Revue scientifique, dans laquelle il a publié de nombreux articles. Il a également collaboré au Journal de physiologie et de pathologie générale10 et publié de nombreuses communications sur la physiologie, la chimie physiologique, la pathologie expérimentale, la psychologie normale et pathologique.
La dispersion des travaux effectués n’a nui en rien à sa créativité, c'est-à-dire à l’aspect original des découvertes présentées. Il a dépassé l’étude individuelle des phénomènes physiologiques par des réflexions générales sur la science et la médecine. On peut citer deux domaines toujours d’actualité où il a apporté sa contribution : comment constituer une bibliographie et classer la littérature médicale et comment réformer les études médicales en privilégiant la physiologie comme base indispensable à la compréhension des maladies11.
Essais : L'Homme stupide et La Sélection humaine
L'homme stupide
Meurtri par ce qu'il a vu, en tant que médecin, pendant la Grande Guerre, Richet clame en 90 pages ses quatre vérités à une humanité qui le révolte dans L'Homme stupide.
Son ouvrage débute par des propos misanthropes : « Personne ne m'accusera de nourrir une admiration aveugle pour notre soi-disant civilisation », et, à l'inverse de Rousseau, n'épargne pas les non-Européens : « Les nègres n'ont rien d'analogue [à l'humanité blanche]. Ils continuent, même au milieu des Blancs, à vivre une existence végétative, sans rien produire que de l'acide carbonique et de l'urée. », ajoutant que selon lui « les écureuils et les singes sont bien au-dessus des nègres, dans la hiérarchie des intelligences. »
C'est toutefois à la société qui se prétend civilisée qu'est consacré ensuite l'essentiel du texte : mutilations des enfants (circoncision, percement d'oreilles...), guerre, alcool, autres poisons, crédulité, absurdité des bijoux (dans des pages qui rappellent Tertullien), traitement injuste par l'humanité de ses grands hommes, refus obstiné par les hommes d'une langue universelle sont ainsi passés en revue de façon pessimiste et sarcastique. En leitmotiv y revient cette idée : partout et toujours Homo stultus (l'homme stupide en latin) règne en maître.
« L'aménagement d'un vaisseau cuirassé témoigne à certains égards d'une prodigieuse intelligence. Puissantes machines, télégraphies sans fil, canons énormes pourvus de poudres savantes, forces électriques régissant tout le mécanisme, salons luxueux, bibliothèques choisies, hydravions rapides ! C'est parfait. L'ingénieuse disposition de toutes les parties du bâtiment permet de faire voguer sans péril, en toutes les mers, toutes les merveilles de la civilisation accumulées en un étroit espace. Oui ! c'est beau, et j'admire ! Mais bientôt, quand je réfléchis, mon admiration s'évanouit. Elle s'évanouit même si bien qu'il n'en reste plus de trace. Car enfin quelle est la destination de ce magnifique appareil ? Détruire un autre appareil analogue. Alors à quoi bon ? »
Cependant, Charles Richet en commençant et terminant L'Homme stupide donne sa proposition pour que l'homme devienne réellement sapiens, laquelle ne diffère pas de celle, racialiste, répandue à son époque et d'autre part eugéniste positive qu'il avait exposée en 1913 dans La Sélection humaine. Il écrit ainsi :
« Donc on peut modifier par sélection les espèces. Donc il y a transmission héréditaire. Donc, en continuant cette sélection, c'est-à-dire l'accouplement des meilleurs, sans défaillance, pendant de nombreuses générations, on forcera certains caractères, aussi bien psychologiques que physiques, à se fixer sur l'espècenote 1. Car la forme de l'esprit est soumise à l'hérédité, tout autant que la forme du corps.
S'il en est ainsi — et il est fortement prouvé qu'il en est ainsi — pour que Homo stultus12 cesse d'être Homo stultus13, il lui faudra développer son intelligence par une sévère et prolongée sélection. Mais, pour commencer, ne fût-ce que timidement, cette grande œuvre, un immense et douloureux effort serait nécessaire. Et malheureusement nous sommes arrivés à un tel point de dégradation qu'une si rude tâche sera probablement impossible. »