Da Priestley i 1774 foretog eksperimenter i Sydengland, isolerede han en ejendommelig luftart som fik stearinlys til at brænde kraftigere. Senere anbragte han en mus i et glas og fyldte det med cirka 60 milliliter af denne luftart. Musen overlevede dobbelt så længe som hvis den havde været anbragt i et glas med almindelig luft! Priestley selv indåndede luftarten, og han sagde at hans vejrtrækning „blev bemærkelsesværdigt lettere i nogen tid derefter“.

Joseph Priestley havde påvist eksistensen af oxygen, eller ilt.a Han kaldte imidlertid denne luftart for deflogisticeret luft, for han gik ud fra at han havde opdaget luft der ikke indeholdt flogiston, et hypotetisk stof man mente hindrede forbrænding. Det var en forkert konklusion, men mange regner stadig denne opdagelse for „højdepunktet i hans livsgerning“.