ארניוס היה הראשון להסביר את העובדה שגם מלחים וגם מים טהורים אינם מוליכים, אך תמיסה של מלח במים מוליכה חשמל בשל הדיסוציאציה (כימיה), תהליך בו מתחלקים המלחים ליונים. כהרחבה לרעיון זה, הציע ארניוס כי חומצות הם חומרים היוצרים יוני מימן בתמיסה, וכי בסיסים הם חומרים היוצרים יוני הידרוקסיל בתמיסה. על חקירת נושא המוליכות של אלקטרוליטים (תמיסות היוצרות יונים), ובעיקר על התאוריה האלקטרוליטית של דיסוציאציה, קיבל ארניוס את פרס נובל לכימיה.
