最後，如果把物理的發展看成“一個來自傅利葉、弗瑞奈、法拉第、奧斯塔德和安培在19世紀20年代開創性的工作”的整體，那麼在19世紀60年代就出現了麥克斯韋的綜合。這兩個階段大致輪廓，基本的物理學概念很少能相對應，但是這些發展的根源又是一個，它們如此複雜地聯係在一起。如果認可這一點，那就不用懷疑，這個統一的思想是一種被稱之為動力學的方法。
今天，人們通常把麥克斯韋看成是經典物理學最高峰的代表人物。根據他的氣體模型，牛頓力學的領域擴大到了原子；根據他的以太理論，電磁學取得主導地位。麥克斯韋死後，他的許多同代人都把他看成是一個傑出的但很古怪的人。在科學史上，特別是物理學史和數學史上，都談到麥克斯韋，都把他看成是裏程碑式的偉大人物，但對他的世界觀、人生觀、宗教觀，以及科學與人與上帝與社會的關係，則不甚了了。我們可以說，恰恰在以上領域裏，麥克斯韋的遠見卓識、深邃、睿智，和在物理學領域一樣，同樣令人驚歎。
自從1819年弗瑞奈(Fresnel)的工作以來，物理學家們一直在尋找以太的力學模型（以太是假設的光進行傳播的媒質），當然取得了巨大的進步，反射與折射係數已由弗瑞奈猜測到了。
湯姆遜發明了一個力學的以太來解釋其結果。麥克斯韋的電磁場方程似乎繞過了以太，但他說他依然相信以太的存在。但對他來說，以太已不再是解釋光現象的必然前提了。麥克斯韋的理論是一個全新的、純粹的理論了。在這裏，他談到波，但他並不關心這波幹了些什麼。麥克斯韋所做的是用微分方程建立起抽象的、形式化的數學模型，用它作為理解這種現象的基礎，這不是先前物理學中的波方程。在這裏，數學退出了媒體的力學模型，一點也不用奇怪，湯姆遜對此有些擔心，他說：“在我不能做出某事物的力學模型之前，我總是對自己不滿意。如果我能做出這種模型，我就能理解它，隻要我不能做出這個模型，我就不能理解它，這就是為什麼我不能理解光的電磁理論的原因。我堅決相信光的電磁理論，當我理解電、磁和光時，我看到它們均成為一個整體中的部分。但是想理解光，我不能不涉及別的東西（我對它理解甚少），這就是我為什麼理解動力學的原因。我能理解動力學的模型，但我不能理解電磁學的模型。”請想想看，就連湯姆遜這樣傑出的科學家都不理解麥克斯韋的新理論，可見別的人又是怎麼一種情況了。
湯姆遜仍然希望從自己的關於以太的泡沫模型的特別內部結構中引出電磁方程。在麥克斯韋看來，在光的速度與電磁波的速度之間有驚人的數字聯係（完全相同），如果沒有這一點，那麼他的理論就得不到支持。他對絕緣體常數和反射率之間聯係的預言已經得到部分驗證，對此，麥克斯韋的解釋理由相當充足。
麥克斯韋和他的學生們在卡文迪什實驗室做了大量的實驗（絕緣體常數實驗），以檢驗這種理論，但多數關鍵性實驗——產生和發現電磁輻射的實驗，人們都忽視了。1874年威廉姆·希克斯(Wiliam Hicks)試圖直接測量電磁的速度。
這個實驗的結果和法拉第在19世紀50年代做過的完全一樣，當時法拉第曾把此事告訴過麥克斯韋。
關於證明電磁輻射存在的實驗是很難做的。事實上，在麥克斯韋死後，電磁輻射被一個美國人大衛·休斯(David Hughes)發現了，當時他生活在倫敦。亥爾姆霍茲是為數不多的嚴肅對待麥克斯韋理論的人之一，他與自己的學生赫茲(Itertz)討論了發現麥克斯韋位移電流的機遇。這個問題花費了赫茲8年時間才得到解決。他測量了電磁輻射的波長，他把輻射轉化為駐波，把麥克斯韋和希克斯的問題變成發現更多距離的問題。在他的工作獲得成功之後，麥克斯韋關於電磁學的觀點才得到多數人的承認。
在氣體理論中，麥克斯韋用對氣體黏滯性的測量提出了證明其思想真理性的確實證據。接著是一係列成功的實驗。但是能量均分問題還不明晰。湯姆遜在一次講演中批評了麥克斯韋的電磁理論，他把能量均分看成是懸在19世紀物理學頭上的兩朵烏雲之一。波爾茲曼猜到了一個答案——包括內部的振動和以太，但麥克斯韋認為這是不對的，給予分子內部的自由越多，能量均分問題就變得越糟。
麥克斯韋的問題，也是瑞利和吉恩斯(Jearls)麵對的困難，於是導致了這個問題的最後解決。丁達爾曾對熱量作過不精確的測量。德國物理學家斯第芬(Stefan)認為丁達爾的測量包含了“熱的喪失率就是絕對溫度(-273℃)的4次方”。