Dujardin fu un autodidatta, ma divenne presto celebre per le sue ricerche sugli invertebrati e in particolare sui protozoi, dei quali definì per la prima volta il gruppo a partire dai suoi lavori sugli infusori. Chiamò quest'insieme Rizhopoda.
Studiò anche i foraminiferi, che identificò per primo come esseri unicellulari. Dujardin notò come tali organismi avessero in comune una determinata sostanza, sulla quale egli non indagò a fondo, pur dandole il nome di Sarcode, ma che in seguito fu chiamata protoplasma da Hugo von Mohl (1805-1872).
Come botanico studiò il vacuolo (componente principale delle cellule vegetali) e lo nominò Vacuum (vuoto).
Nel 1835 rigettò la teoria di Christian Gottfried Ehrenberg (1795-1876) secondo la quale i microrganismi sono degli "organismi completi" simili agli animali superiori pluricellulari.
Si applicò altresì allo studio dei cnidari o celenterati, degli echinodermi e degli elminti: i suoi studi su questi ultimi costituirono le basi della parassitologia.
Nel 1850 fu il primo descrivere i corpi fungini (mushroom bodies), strutture chiave del sistema nervoso degli insetti.
Nel 1839 aveva ottenuto la cattedra di geologia e mineralogia all'Università di Tolosa e, l'anno seguente, quella di zoologia all'Università di Rennes.
