贝尔纳是一位天才的科学家，他是实验生理学的真正奠基人。他提出了“内环境”概念，这个概念经亨德森和坎农的努力发展成“内稳态理论”。“内稳态理论”是现代实验生理学的基础，而生理学上每取得一项巨大成就都进一步阐明了“内稳态”的机制，这些更证明了贝尔纳的研究具有的价值。
贝尔纳出生于农民之家，他曾在教会学校受到过一些传统的教育。由于经济上的困难，他曾在一家药铺当伙计。他写的关于万灵药的短剧最先显示了他的才华，为此他差点选择了戏剧作为自己终生的事业。1834年，他进入巴黎医学院，不久成为当时著名科学家马让迪的助手。马让迪擅长活体解剖，极力主张用物理化学方法阐释生命现象。贝尔纳在他手下受到了良好的训练，并且青出于蓝而胜于蓝。他在40年的科学生涯中，对生理学各方面所做出的贡献是无与伦比的。
贝尔纳的研究要从解释胰脏的消化机能讲起，通过实验他第一次从胰脏中分离出三种酵素，这三种酵素分别促进糖、蛋白质、脂肪的水解，便于肠壁吸收。因此他确定胰脏是最重要的消化腺，修正了旧时以胃为最主要消化器官的错误。除了消化机能外，他还发现了胰脏的内分泌机能，对现代内分泌学的建立做了开创性的工作。关于胰脏的研究还为贝尔纳发现和证实肝糖原的合成功能做了良好铺垫。当时流行着这样一种理论，即动物所需的糖分从食物中吸收，通过肝、肺或其他一些组织而分解。为了证实这种理论，贝尔纳用狗做实验。他用碳水化合物和肉分别喂狗，几天之后把狗杀死，他发现狗的静脉中有大量的糖分，这种现象引起了他的思考。通过进一步实验，他终于发现了肝脏的糖原合成与转化功能，他还发现当血液中血糖含量增高时，肝脏可以将血糖转化成糖原贮存起来；反之，肝脏可以从别的物质合成糖原并将糖原转化成血糖进入血液。肝脏可以调节血糖水平，使有机体处于相对稳定的状态。这种有机体的相对稳定使贝尔纳意识到有机体各部分都是相互协调的。肝脏糖原合成和转化功能的发现不仅刺激了贝尔纳“内环境”概念的提出，而且使人们认识到动植物在生理上的统一性。
贝尔纳生理学的核心观念是有机体自身具备周密而灵活的调节机制。从这个核心观念出发，他发现并阐明了血管舒缩神经的功能。血管舒缩神经可以使血管舒张或收缩从而改变血液的流量，而血流量和血液成分一样和机体的许多功能活动相关。1857年，也就是发现和证实肝脏的糖原生成和转化的那一年，贝尔纳提出了“内环境”概念。贝尔纳集出色的实验技巧和卓越的科学思维能力于一身，他逐步充实和发展了他自己的思想。他认为动物的生活需要两个环境：机体组织生活的内环境和整个有机体生活的外环境。细胞和组织只能生活在血液或淋巴构成的液体环境中，不可能像整个有机体一样直接与外界环境接触。组织液不仅为组织提供营养，而且也是细胞或组织之间相互联系的主要通道。对高等生物来说，内环境的相对稳定是生命能独立和自由存在的首要条件。内环境的稳定意味着高等生物是一个完美和谐的整体，这个整体能够不断进行调节，从而保持内环境的稳定。
关于内环境相对稳定及其调节机理，贝尔纳进行了一些实验进行证实，但更多的是天才的推断和猜测。他的这一超时代的思想，其同时代人是很难理解的。100年过去了，人们清楚地看到贝尔纳的思想代表了现代生理学发展的基本方向，并且在继续影响生理学的发展，这时人们才清楚地意识到1867年贝尔纳出版的14卷本《医学实验生理学教程》已经把生理学从整体上提高到了一个新的水平。贝尔纳是世界公认的生理学界最伟大的科学思想家，这个科学思想家不是单纯的科学家，他不仅埋头于一个个具体问题的研究，而且有自己特有的思想指导自己的实践。继贝尔纳之后，美国生理学家亨德森和坎农继承和发展了他的思想，进一步揭示了内环境稳定的机理。