В 1931-1932 гг. он разработал конструкцию стратостата, основанную на совершенно новом принципе. Сконструированная им шарообразная гондола, бывшая для своего времени чудом техники, стала предшественницей герметизированных кабин современных межконтинентальных самолетов. Вдвоем со спутником Пикар совершил подъем на своем стратостате. Рискуя жизнью, ученый отправился во второй полет, привлекший к себе напряженное внимание всего мира. В этот раз он поднялся на чудовищную для тех времен высоту - 16940 м.

Пикар вместе со своим братом-близнецом окончил швейцарскую высшую политехническую школу. По воле случая будущий физик начал интересоваться морскими глубинами. Изучая в качестве дополнительного курса океанографические труды Карла Куна, он с огромным интересом узнал, что с помощью особым образом сконструированной глубоководной сети, опущенной в море на несколько тысяч метров, можно вылавливать представителей глубоководной фауны и таким образом исследовать самые разнообразные моря.

Тогда же впервые возникло у него желание самому опуститься в этот неизведанный подводный мир, чтобы наблюдать за жизнью его обитателей в естественных условиях. Это повлекло за собой мысль о необходимости прежде всего искать пути и средства для конструирования и постройки специального глубоководного судна для исследования глубин Мирового океана.

Благополучно прошедшие полеты в стратосферу на шарах доказали, что теоретические предсказания Пикара вполне осуществимы на практике. Поэтому после первых успехов, достигнутых в результате упорного труда, Пикар обратился в Бельгийский национальный фонд научных исследований (FNRS), который в свое время оказал финансовую поддержку его работе по полетам в стратосферу. Этот фонд вновь помог ученому и выделил ему кредит для организации лаборатории высоких давлений и постройки первого батискафа. (Термин "батискаф" составлен из греческих слов "глубина" и "корабль"). Так появился батискаф FNRS-II, результат многолетней научной и практической исследовательской работы и значительных материальных затрат. Название FNRS стало уже в какой-то мере традиционным - так был назван в свое время стратостат Пикара.

Пикар понимал все сложности и опасности, связанные с особенностями конструкции батисферы Биба. В отличие от пикаровского батискафа (автономного баллона) батисфера Биба представляла собой лишь привязной баллон.

Построенный Пикаром FNRS-II состоял из поплавка с семью бензиновыми баками, меньший из которых содержал маневренный бензин, и глубоководной кабины (наблюдательной камеры), рассчитанной на высокое давление.

В конце 1948 г. после многолетней подготовительной работы решено было провести первое практическое погружение вблизи Дакара. К сожалению, во время шторма поплавок сильно побился при столкновении со вспомогательным кораблем. Поэтому дальнейшие погружения оказались невозможными. И хотя из-за шумихи, поднятой в прессе, у общественности создалось впечатление провала предприятия Пикара, замечательный ученый остался тверд в своих устремлениях и в те же дни достиг с помощью автопилота глубины 1380 м, что явилось выдающимся успехом, увенчавшим бесконечные труды исследователя.

В связи с этим FNRS-II вызвал интерес французских морских кругов, чьи собственные поиски в этом направлении, к сожалению, давно уже были приостановлены. Необходимая доработка и усовершенствование были проделаны частью совместно с Пикаром и уж во всяком случае под его постоянным личным руководством. Однако условия работы и всеобщее пренебрежительное отношение, которому подвергался "какой-то штатский" Пикар, стали со временем настолько тягостными, что привели к неизбежному и полному разрыву. Этот период был самым тяжелым в жизни выдающегося ученого-исследователя, который ради достижения поставленной им перед собой цели готов был отказаться от всего и жертвовал всем для воплощения своей идеи.

Между тем в 1954 г. два французских морских офицера, Вийм и Юо, в батискафе, переименованном новым командованием в FNRS-III, установили новый рекорд, достигнув небывалой глубины в 4050 м.

И вновь огромные теоретические и практические знания Пикара, неутомимого, несмотря на свои почти 70 лет, были реализованы при создании модели батискафа, получившей название "Триест". Эта новая модель была построена им вместе с его сыном Жаком в тесном контакте с морским министерством и властями Италии.

Через удивительно короткий промежуток времени, затраченный на конструирование, 1 августа 1953 г. батискаф был готов к первому пробному спуску под воду. К всеобщему удовлетворению его создателей после разнообразных и вполне удачных пробных погружений, проходивших в гавани Кастел-ламмареди-Стабия (в южной части Неаполитанского залива), уже 30 сентября 1953 г. южнее острова Понца впервые в истории была достигнута глубина в 3150 м.

Еще задолго до этого события вместе с Пикаром начал работать его сын Жак. Он был рядом с отцом и в тяжелые, и в счастливые часы, поддерживал его, всячески помогал ему и в течение многих лет конструкторской работы, и в последовавших затем испытательных погружениях, многочисленных практических поисках.

Младший Пикар, взявший на себя весь груз работы своего отца, оказался очень удачливым. Уже 17 октября 1956 г. он достиг наибольшей в Средиземном море глубины (3700 м), опять с южной стороны острова Понца совместно с итальянским вспомогательным судном. Он стал, таким образом, продолжателем пионерной работы своего отца, дорогой им обоим. Так же как его отец, молодой исследователь был бесконечно предан науке и работе на благо человечества. Это позволило ему, сталкиваясь с новыми финансовыми трудностями, увлекать идеей модернизации подводных работ новых сотрудников (американцев) для дальнейшей совместной работы.

Подводная фотография практически возникла впервые в 1893 г. Француз Бутен, по праву носящий имя отца подводной фотографии, использовал для своих первых снимков пластиночную камеру сыщиков 9Х12 см. С тех пор постоянно шли поиски усовершенствования этого интереснейшего вида фотографии.

Первыми книгами, иллюстрированными снимками, изображавшими подводный мир, были "Море и его история" Ф. Шоу и Е. Робинсона (1910 г.) и "Морские чудеса" Г. Геллера (1912 г.). Однако часто было трудно установить, не происходят ли события, изображенные на снимках, в аквариуме.

Первые безукоризненные подводные снимки были опубликованы в 1932 г. в знаменитой книге Биба "Приключения Арктура". Тот же автор в 1932 г. опубликовал иллюстрированную статью, посвященную морю в американском национальном географическом журнале. Двумя годами позже отснял свои первые фото- и кинокадры Ле-Прийер. В 1936 г. появилась книга "20 лет под водой" Уильямсона (США). Его же фильм о жизни подводного мира принадлежит к тем произведениям, которые первыми привлекли внимание общественности к этой теме.

В том же 1936 г. выполнил свои подводные снимки Хофман в глубинах Боденского озера. Годом позже за ним последовал австриец Хасс, чьи первые встречи с акулами, описанные во многих книгах, были исключительно интересны для будущих исследователей этого страшного морского чудовища. Незадолго перед 1940 г. вышла в свет интереснейшая, занимательно написанная и иллюстрированная подводными снимками книга американца Джильберта Клингела "Инагуа".

Наиболее известными специалистами в области подводной фотографии стали Кусто, Хасс и Ребикофф.

Подводное телевидение приобрело известность в 1947 г.: вблизи атолла Бикини с помощью телевизионной камеры велись наблюдения за подводными атомными экспериментами.

В 1951 г. с помощью подводной телевизионной камеры была обнаружена затонувшая подводная лодка, опустившаяся на грунт в устье Темзы на глубине 80 м.