In den 1870er und 1880er Jahren hatte er maßgeblichen Einfluss mit seiner Meinung, dass sich Wechselstrom für die Kraftübertragung auf weiten Strecken nicht eigne. Weil es den Technikern bis dahin nicht geglückt war, funktionierende Wechselstrommotoren zu entwickeln, setzte er auf Gleichstrom. Experimente, die er zum Beweise seiner Theorie hier durchführte, waren erfolgreich.
Auf der Internationalen Elektrizitätsausstellung 1881 in Paris führte Deprez erstmals eine Vorrichtung zum Verteilen elektrischer Energie vor. Zwei Gleichstromdynamos versorgten über eine 1,8 km lange Leitung 27 im Palast der Industrie postierte Geräte, unter anderem eine Bandsäge, Maschinen zum Nähen und Falzen sowie Glüh- und Bogenlampen, die unabhängig voneinander funktionierten. Bei einer Konferenz am 15. Juni 1882 am Nationalen Konservatorium der Künste und Berufe erhöhte er in einer Vorführung die per Leitung übermittelte Nutzleistung auf 3 kW.
Zusammen mit Oskar von Miller führte er 1882 die erste Gleichstromfernübertragung Miesbach–München durch. Gleichspannung von maximal 2 kV wurde im 57 km entfernten Miesbach erzeugt und in den Münchner Glaspalast über eine Telegrafenleitung geleitet. Eine Dampfmaschine im Miesbacher Bergwerk trieb zu diesem Zweck einen Generator an, der in München einen Motor von Gramme in Bewegung setzte, durch den eine Pumpe für einen künstlichen Wasserfall angetrieben wurde.
Weitere Gleichstromübertragungen sind von Deprez zwischen Vizille und Grenoble (14 km Entfernung) und im Jahr 1885 zwischen Creil und Paris (50 km Entfernung) mit verbesserten Wirkungsgrad bekannt geworden.
Girolamo Ramunni: La Revue n°23 - Juin 1998. Musée des arts et métiers, Machines électriques (französisch, online (Memento vom 24. Oktober 2007 im Internet Archive) [abgerufen am 13. Februar 2010]).
Les grands noms de la houille blanche. Les grands noms de la houille blanche, Marcel Deprez (französisch, online (Memento vom 28. Dezember 2008 im Internet Archive) [abgerufen am 13. Februar 2010]).
Image of Marcel Deprez. In: print sales website of the Science Museum, National Railway Museum and National Media Museum, incorporating the Royal Photographic Society Collection. Archiviert vom Original am 16. Juli 2011; abgerufen am 13. Februar 2010 (englisch).