Guye se spécialise d'abord en chimie organique, puis en chimie physique après son séjour à Paris. Il développe des méthodes de détermination de la masse moléculaire dans les liquides et vérifie à partir de 1903 la masse atomique de quatre éléments (comme l'azote, le chlore et l'argent) avec des méthodes précises, résultats qu'il publie à partir de 1914.
Par ailleurs, Guye effectue des recherches en électrochimie en partenariat avec des firmes industrielles. Avec ses frères, il tente de synthétiser de l'azote dans des arcs électriques.
En 1921, il est récompensé de la médaille Davy«pour ses recherches en chimie physique»[4]. Le photochimiste italien Giacomo Luigi Ciamician(en), «le fondateur de la chimie verte», nomine Guye à cinq reprises pour le prix Nobel de chimie (1917, 1918, 1919, 1920 et 1921)[5].
↑ (en) Eleanor S Elderet al., «The Deadly Outcome of Chance-Vera Estaf'evna Bogdanovskaia», Journal of Chemical Education, vol.56, no4, , p.251–2 (DOI10.1021/ed056p251).
↑ (en) Nebbia, Giorgio et George B. Kauffman, «Prophet of Solar Energy: A Retrospective View of Giacomo Luigi Ciamician (1857–1922), the Founder of Green Chemistry, on the 150th Anniversary of His Birth», The Chemical Educator, vol.12, no5,, pp.362–369, qui cite E. Crawford (compil.), The Nobel Population 1901–1950: A Census of the Nominators and Nominees for the Prizes in Physics and Chemistry, Tokyo, Universal Academy Press, .