Déjà connu des savants par de nombreux mémoires publiés de 1847 à 1854 dans les Annales des sciences et le Journal de pharmacie, ainsi que par ses articles à la Revue des deux Mondes, à la Revue scientifique ou encore aux Annales des sciences, Figuier remplace Victor Meunier comme rédacteur du feuilleton scientifique du quotidien La Presse, en 1855. Ses articles sont publiés chaque semaine jusqu’en 1878. Dès 1856, l’auteur utilise une partie de cette chronique pour publier l’Année scientifique et industrielle ou Exposé annuel des travaux. Cet inventaire exact des productions scientifiques de l’année, qui sera publié chaque année jusqu’à la mort de Figuier, aura beaucoup de succès et inspirera plusieurs revues équivalentes.
Figuier est ainsi devenu un vulgarisateur populaire, publiant de nombreux ouvrages de science et d’histoire vulgarisées : La Vie des savants illustres, La Terre avant le déluge, et des collections de 4 ou 5 livres, Tableau de la nature, Les Merveilles de la science, Les Mystères de la science, Les Merveilles de l’industrie…
Vers le mois de mai 1857, Il est, aux côtés d’Augustin Barral, d’Henri Lecouturier et Félix Roubaud, au nombre des fondateurs d’une association de vulgarisateurs, le Cercle de la presse scientifique.
Il fut également rédacteur en chef de La Science illustrée, revue hebdomadaire de vulgarisation scientifique créée par Adolphe Bitard et à laquelle participèrent aussi Jules Verne, Louis-Henri Boussenard et Camille Flammarion.
Son œuvre suscita beaucoup d’engouement, mais aussi des critiques, de la part notamment d’Émile Zola. Il en vint à incarner, dans les années 1870-1880, la figure par excellence du vulgarisateur scientifique en France.
Avec son épouse Juliette Figuier, qui publiait des nouvelles et des romans languedociens dans la Revue des deux Mondes, Figuier tenta aussi de créer un genre nouveau, et finança le « théâtre scientifique », une série de pièces ayant pour héros les grands inventeurs ou les grands savants (Denis Papin, 1882 ; Keppler ou l’Astrologue et l’Astronomie, 1889), qui se fixait pour but de « régénérer le théâtre en le rendant instructif, en faire un instrument de moralisation et de progrès ». Cette tentative eut peu de succès et lui attira des critiques. Sur la fin de sa vie, il a publié quelques livres philosophico-scientifiques sur la vie après la mort.
Louis Figuier et mort le 8 novembre 1894 à Paris 9e et est inhumé au cimetière du Père-Lachaise.