1898 թվականից աշխատել է Փարիզի համալսարանում (1910 թվականից՝ պրոֆեսոր)։ 1940 թվականին մեկնել է ԱՄՆ։ Պարզել Է, որ կաթոդային ճառագայթը էլեկտրոնների հոսք Է։ Բրոունյան շարժման նրա հետազոտությունները վերջնականապես հաստատեցին մոլեկուլի գոյությունը, դարձան Էյնշտեյն-Սմոլուխովսկու տեսության փորձնական ապացույցը։ Փորձերի միջոցով Պերրենը որոշեց NA Ավոգադրոյի հաստատունը, որը մեծ ճշտությամբ համընկավ այլ եղանակներով որոշված NA-ի արժեքի հետ։ Պարզել է, որ օճառի պղպջակի ամենաբարակ թաղանթն ունի երկմոլեկուլային կառուցվածք։ Ուսումնասիրել է նաև ռենտգենյան ճառագայթները և ֆլորեսցենցման երևույթը։ Արժանացել է Նոբելյան մրցանակի (1926)։