Promu à l'École polytechnique en 1870[3], il y devient préparateur puis répétiteur[4] du cours d'Auguste Cahours, qu'il a lui-même suivi. « Après quelque temps[É 2] », il démissionne pour se consacrer à la recherche ; mais, ouvert à toutes les sciences (en fait à tout le savoir : histoire naturelle, linguistique…), il voyage d'abord : Algérie, Égypte et Inde[É 2].
Il s'oriente d'abord vers la chimie organique[É 2]. Peu après la publication de ses premiers travaux, il perd un œil dans l'explosion d'un appareil en fonte[É 3].
Demarçay devient ensuite « l'homme des terres rares et des spectres[É 3] » et un expert reconnu de la cristallisation fractionnée. Il soupçonne en 1896 que des échantillons de l'élément récemment découvert, le samarium, contiennent des traces d'un élément inconnu ; il isolera l'europium en 1901 et proposera[5] son nom.
En 1903 Demarçay est sur le point d'isoler l'erbium[É 4], mais il meurt, à 51 ans. Il « s'est lentement vu mourir, aimant la vie qui l'abandonnait » ; son exposition répétée au radium peut expliquer sa mort prématurée. Il lègue son spectrographe à Pierre Curie[6]. Il était le petit-fils de Marc Jean Demarçay, baron d'Empire et député.
Eugène Demarçay est un collaborateur du Dictionnaire de chimie pure et appliquée de Charles Adolphe Wurtz, en particulier pour ce qui a trait au cycle aromatique.
« La présence de la raie 3814,8[12] confirme l'existence, en petite quantité, d'un nouvel élément [le radium] dans le chlorure de baryum de M. et Mme Curie[13]. »
↑« Spectres électriques. Un vol. in-4 avec atlas grand in-4 cartonné de 10 planches, contenant 20 photographies de spectres » : mention dans L'électricien, , p. XV.
↑On trouve ailleurs 381,47, mais il ne s'agit pas d'une coquille, d'autres écrits de Demarçay (exemple 1, exemple 2) présentant la même convention de notation.
↑L'article de Demarçay (une page) suit immédiatement celui des Curie et de Gustave Bémont.
