1898, лето — Первые шаги Резерфорда в исследовании радиоактивности. Открытие неоднородности беккерелевой радиации — альфа- и бета-лучи.
Осень — Переезд в Канаду. Резерфорд — профессор МакГилльского университета в Монреале.
1899 — Открытие эманации тория.
1900 — Женитьба на Мэри Джорджине Ньютон.
1901, 30 марта — Рождение Эйлин Мэри — единственной дочери Резерфорда.
1901–1902 — Совместные исследования с Фредериком Содди. Открытие естественного превращения элементов и создание теории радиоактивного распада атомов.
1903 — Избрание в члены Лондонского Королевского общества.
1904 — Первая книга Резерфорда — «Радио-активность». Первая Бэйкерианская лекция — «Последовательность превращений в радиоактивных семействах».
1905 — Вторая книга Резерфорда — «Радиоактивные превращения» (цикл Силлимэновских лекций в Иельском университете, США).
1906 — Первые эксперименты по рассеянию альфа-частиц в веществе.
1907, лето — Переезд в Англию. Начало профессорской деятельности в университете Виктории (Манчестер).
1908 — Разработка вместе с Гансом Гейгером метода счета альфа-частиц. Окончательное установление вместе с Томасом. Ройдсом гелиевой природы альфа-лучей. Нобелевская премия по химии.
1909–1910 — Конструирование планетарной модели атома и созревание идеи существования атомного ядра.
1911, май — Появление в «Philosophical magazine» работы Резерфорда — «Рассеяние альфа- и бета-радиаций в веществе и Структура Атома».
1912, март — Начало дружбы и сотрудничества с Нильсом Бором.
1913, апрель — Резерфорд препровождает в печать работу Нильса Бора «О структуре атомов и молекул».
Осень — Резерфорд препровождает в печать работу Генри Мозли «Высокочастотные спектры элементов».
1914 — Резерфорд получает дворянство и становится сэром Эрнстом.
1915–1917 — Работа над детектированием немецких подводных лодок. Резерфорд — «офицер связи» британского Комитета по изобретениям и исследованиям.
1917, сентябрь — Начало экспериментов, завершившихся открытием искусственного превращения элементов.
1919, нюнь — Появление в «Philosophical magazine» работы Резерфорда — «Аномальный эффект в азоте» (четвертой статьи из цикла «Столкновение альфа-частиц с легкими ядрами»). Открытие искусственного расщепления атомного ядра.
1920 — Вторая Бэйкерианская лекция — «Ядерная структура атомов». Предсказание возможного существования нейтрона, дейтерия, трития и гелия-3.
1921 — Начало сотрудничества и дружбы с П. Л. Капицей. 1923 — Президент Британской ассоциации, конгресс в Ливерпуле.
1925–1930 — Президент Королевского общества.
1930, 23 декабря — Внезапная смерть дочери Резерфорда — Эйлин Фаулер. Появление третьей книги Резерфорда, написанной в соавторстве с Дж. Чадвиком и Ч. Эллисом — «Излучения радиоактивных веществ».