Nik ale netušil, že tento pokus je len predpríprava na vyriešenie Mitscherlichovej záhady. Do svojich pokusov bol taký zahĺbený, že často zabúdal aj na jedlo. Sám si vyrobí kyselinu vínnu aj hroznovú a začínajú pokusy. Sledovanie kyseliny vínnej pod mikroskopom. Desaťkrát, stokrát, tisíckrát. Objaví však to, čo nepostrehol ani Mitscherlich, ani nikto iný. Na kryštáloch kyseliny vínnej sú drobné plôšky, ktoré spôsobujú nepravidelnosť kryštalickej štruktúry a všetky kryštáliky kyseliny vínnej majú charakteristickú plôšku vpravo. Na kyseline hroznovej je to iné. Všetky kryštály majú síce plôšky – no predsa nie sú rovnaké. Na niektorých sú plôšky vpravo, na iných vľavo. Z usadeniny roztoku povyberá kryštáliky na ktorých sú plôšky vpravo a oddelí ich od kryštálikov s plôškou vľavo. Rozpustí oddelené kryštáliky a preskúma roztoky polarimetom. Výsledok presne zodpovedá jeho očakávaniu: rožok kryštálikov s plôškou vľavo je opticky ľavotočivý a roztok kryštálikov s plôškou vpravo je pravotočivý. Keď je rovnaké množstvo jedných i druhých, ruší sa navzájom ich optická aktivita a roztok je opticky inaktívny. A to je príčina správania sa kyseliny hroznovej. Pasteurove výskumy položili základ úplne novej vedeckej disciplíne – priestorovej chémii(stereochémii).
Neskôr ho vymenujú za zastupujúceho profesora a presťahuje sa do Štrasburgu, kde sa aj na prvý pohľad zamiluje do krásnej Marie Laurentovej, a v roku 1850 sa vezmú.
Narodilo sa im 5 detí: štyri dievčatá – Jeanne, Cécile, Camille, Marie Louise, a chlapec Jean Bartiste. Ďalší Pasteurov objav: nikto nikdy (ani tí najlepší vedci) neverili, že niekto dokáže získať z kyseliny vínnej kyselinu hroznovú. Ale Louisovi sa to predsa podarilo. Neskôr sa ako 32-ročný stáva v roku 1854 riadnym dekanom novozaloženej fakulty v Lille.

KVASENIE: Podľa Pasteura mliečne kvasenie spôsobujú živé organizmy (podľa Pasteura malé guličky alebo valčeky).Toto zistenie je v rozpore s vyhlásením „otca chémie“ Liebinga, ktorý tvrdí, že tieto malé guľky a valčeky majú len bezvýznamnú úlohu, len úlohu podnecovateľa pri mliečnom kvasení. A to nie svojimi životnými funkciami, lež svojím rozpadom. A podľa Liebinga pri kvasení a hnití kvasinky ani nie sú prítomné.
Má laboratórium na povale, kde sú veľmi stiesnené podmienky a nižšie objaví kuticu, malú miestnosť, v ktorej si neskôr zriadi koksom vykurovanú tepelnú komoru.