当時、人工電源としては摩擦電気、ボルタ電池が確立していました。
ボルタ電池に着目したゼーベックは、異種金属を湿った紙ではさんで接続していることにより 電気が発生していることに注目しました。 そして、2種の金属の2箇所の接続点が異なった物理状態に あることにより起電力が発生していると考えました。

異なった物理状態であればよいのなら湿った紙は不要と考え、 それまでの経験から銅と特殊な性質を示したアンチモン、ビスマスで異種金属接続の実験を行いました。
実験を繰り返すうちに、銅とビスマスの一端をあらかじめ接続しておき、もう一端を指で押さえたら電流が流れました。 次に指でなくガラス棒で押さえたら電流は流れませんでした。 指の熱に関係があると考えたゼーベックは両端を 接続し、一端を暖め、一端を冷やしたところ大きな電流が流れました。 こうしてゼーベック効果は発見され、 後にオームの法則の発見に貢献することになるのでした。