Elu, le 12 mai 1823, membre de l'Académie des Sciences (section de Physique générale).
Après d'Ecole centrale et Polytechnique, l devient membre de l’École nationale des ponts et chaussées au service des phares.Il est le premier à produire une lumière polarisée circulaire. Ses formules, dites de Fresnel, sur la réfraction sont toujours utilisées. Dans le domaine de l’optique appliquée, Fresnel invente la lentille à échelon utilisée pour accroître le pouvoir de l’éclairage des phares.
Fresnel fut, en 1812, Ingénieur des Ponts et Chaussées. Il fut destitué de cette fonction pour refus de servir Napoléon pendant les Cent-Jours, en 1815. En 1818, il fut secrétaire de la commission des phares et, de 1821 à 1825, examinateur de sortie de l'Ecole Polytechnique.