Der Beitrag, für den Mendeleev am bekanntesten ist, ist seine Version des Periodensystems und die Beiträge zum sogenannten Periodengesetz. Das Periodensystem, das Mendeleev erstellt hat, wurde zuerst berücksichtigt, weil es erstellt wurde zuerst der Öffentlichkeit zugänglich. Dieselbe Tabelle wurde im Laufe der Jahre weiterentwickelt und enthält neue Elemente und aktualisierte Daten.
Das periodische Gesetz, das sowohl Mendelejew als auch Lothar Meyer im Jahr 1869 zugeschrieben wird, während sie getrennt arbeiten, besagt, dass sich Eigenschaften wiederholen, wenn sie nach ihrer Masse geordnet werden. Anhand dieser Informationen und der vorhandenen Informationen bereits bekannter Elemente konnte Mendeleev die Existenz von Elementen vorhersagen, die zu diesem Zeitpunkt noch nicht entdeckt worden waren.
