Michael syntetiserade 1879 den naturligt förekommande glukosiden helicin. Främst är han känd för Michaeladditionen av malon-, acetättik- eller cyanättikester till α,β-omättade estrar, amider, nitriler, ketoner eller sulfoner, vilken han beskrev 1887. Michael utvecklade redan på 1890-talet på termodynamisk grund en teori för organisk-kemiska reaktioner.