Astrónomo, físico y matemático. Desarrolló la transformada de Laplace y la teoría nebular, ecuación de Laplace. Compartió la doctrina filosófica del determinismo científico.
Su obra más importante, "Traité de mécanique céleste", es un compendio de toda la astronomía de su época, enfocada de modo totalmente analítico, y donde perfeccionaba el modelo de Newton, que tenía algunos fenómenos pendientes de explicar, como la aceleración de Saturno y la Luna, o el frenado de Saturno, que inducían a pensar que Saturno sería captado por el Sol, y Júpiter saldría del sistema solar y la Luna caería sobre la Tierra.
Laplace demostró que la aceleración de Júpiter y la Luna y el frenado de Saturno no eran contínuos, sino que eran movimientos oscilatorios de períodos milenarios, explicando de esta manera y con muy complejos cálculos, estos fenómenos que constituían anomalías en el modelo newtoniano de Universo.
Durante la Revolución Francesa, ayudó a establecer el Sistema Métrico.
Enseñó Cálculo en la Escuela Normal y llegó a ser miembro del Instituto Francés en 1795. Bajo el mandato de Napoleón fué miembro del Senado, y después Canciller y recibió la Legión de Honor en 1805.