Setelah kembali ke Inggris pada 1805, Brown menghabiskan lima tahun untuk mengklasifikasikan koleksinya. Tahun 1810, ia menerbitkan buku berjudul Prodromus Florae Novae Hollandiae, yang memuat lebih dari 2000 spesies tumbuhan.
Pada 1827, Brown menemukan fenomena aneh. Ia melihat partikel dari serbuk sari bergerak acak dalam air. Gerakan ini kemudian dinamakan Brownian motion. Awalnya orang mengira itu karena partikel hidup, tapi Brown membuktikan itu gerakan alami partikel dalam cairan.
Pada 1831, Brown mempresentasikan temuannya tentang bagian penting dalam sel tumbuhan. Ia menamai bagian itu sebagai “nukleus” atau inti sel. Meskipun sudah pernah terlihat oleh ilmuwan sebelumnya, Brown-lah yang memberi nama dan penjelasan ilmiah yang tepat.
Memisahkan Dua Dunia Tumbuhan
Brown juga berkontribusi besar dalam memahami klasifikasi tumbuhan. Ia adalah ilmuwan pertama yang membedakan antara gimnosperma dan angiosperma. Angiosperma memiliki bunga dan buah, sedangkan gimnosperma seperti pinus memiliki biji terbuka tanpa bunga.