Но прежде всего, несмотря на наличие призвания и честолюбия, молодой человек должен был найти способ обеспечить свое будущее и только потом мог посвятить себя научной карьере. Он являлся наследником юридической династии, его предки твердо стояли на земле и воспринимали науку не более как хобби для состоятельных людей. Именно поэтому Антуан три года изучал право в Париже. За данный период он не только нашел себе адвокатскую службу, но и добавил к зарождающемуся научному образованию знание латинских классиков и римского права.
Но про науку он в эти годы не забывал и продолжал посещать занятия и лекции своих бывших преподавателей из колледжа Мазарини, с которыми у него сохранились прекрасные отношения.
Лавуазье часто встречался с Жаном-Этьеном Геттаром, который приглашал его в поездки с целью изучения минералогии и геологии местности. Поскольку Антуан не хотел пренебрегать занятиями правом, то свое время он распределял по принципу наибольшей полезности, сведя к минимуму общественную жизнь. Вскоре он решил, что семейные обеды отнимают у него слишком много времени, и несколько месяцев следовал диете на основе молока, которое пил в своей комнате, не отрываясь от занятий. Позднее Лавуазье отказался от этой экстремальной диеты, но не изменил своей точки зрения на царящие в обществе отношения, которые, по его мнению, являлись лишь пустой тратой времени.
Именно в тот период он начал ежедневно измерять барометром показатели атмосферного давления. Антуан записывал данные апостериори, измеряя температуру, скорость и направление ветра; потом он расширил область наблюдения, попросив знакомых, которые жили за пределами Парижа, записывать и посылать ему свои данные. Если же его самого не было в столице, он прибегал к чьей-нибудь помощи, обычно тети, которая ни в чем не могла ему отказать и делала, если требовалось, измерения за него. Никаких выводов из этих записей не последовало, но Лавуазье на всю жизнь сохранил привычку измерять и записывать атмосферные показатели. Он предчувствовал: такого рода знания смогут помочь в составлении прогнозов погоды, что будет особенно полезно для мореплавателей.
Закончив изучать право в 1763 году, Антуан еще год проработал у своего отца, совершенствуя полученные знания, а потом вступил в прокурорскую коллегию и занялся собственно прокурорской работой. Однако зарабатывал он недостаточно. Для всех, в том числе и для его отца, становилось все более очевидно, что сердце Антуана отдано вовсе не суду. Понадобилось совсем немного времени, чтобы он расстался с правом. И решающий повод к этому дал один из друзей семьи.