Profesorem École polytechnique był do roku 1826, kiedy to w uznaniu dla ogromnego, wartościowego dorobku naukowego otrzymał katedrę fizyki w prestiżowym Collège de France. Kierował nią aż do śmierci. Po 1826 roku wykładał również filozofię na Faculté des Lettres. Zmarł 10 czerwca 1836 w Marsylii na zapalenie płuc. Spoczął na Cmentarzu Montmartre w Paryżu.
Badania naukowe Fizyka Pracował m.in. nad optyką – opublikował pracę o refrakcji. Za największe dokonanie Ampère’a uważany jest jego wkład do rozwoju nauki o elektryczności i magnetyzmie.
W latach 20. XIX w. Ampère dowiedział się o doświadczeniach Ørsteda wykazujących związek prądu elektrycznego z magnetyzmem i podjął próbę opracowania teorii łączącej te zjawiska. Postawił hipotezę, że prąd płynący przez cewkę złożoną z nawiniętych na walcu zwojów miedzianego drutu powinien wykazywać takie same właściwości jak magnes stały. Zbudował taką cewkę i na drodze doświadczalnej potwierdził swoje przypuszczenie. Następnie zademonstrował odchylanie igły magnetycznej przez prostoliniowy przewodnik przewodzący prąd i oddziaływanie na siebie przewodników z prądem. Oddziaływanie przewodników z prądem ujął matematycznie w prawie nazwanym od jego nazwiska (prawo Ampère’a) jako oddziaływanie małych odcinków przewodów przewodzących prąd.