Nalika taun 1924, Appleton miwiti panalitén babagan kekiyatan sinyal radio ingkang dipuntampi wonten ing Cambridge saking stasiun radio gadhah BBC ing London. Piyambakipun lajeng manggihaken bilih kekiyatan sinyal punika konstan sadangu dinten nanging gadhah variasi nalika dalu, minggah-mandhap. Piyambakipun ngandharaken bilih, nalika dala, piranti wonten ing Cambridge boten namung nampi 1 nanging 2 gelombang, 1 mlampah kanthi langsung lan 1 dipunpantulaken déning atmosfer. Kawontenan lapisana pemantul pisanan dipuntedahaken antawis 40 taun kapungkur déning Balfour Stewart. Nalika taun 1902, Oliver Heaviside lan Arthur Kennelly kanthi independen mostulataken téyori lapisan konduksi wonten ing atmosfer: lapisan Kennelly-Heaviside.[2]
Migunakaken pemancar BBC, Appleton nindakaken panalitén saperlu mbuktikaken bilih lapisan punika wonten lan kedudukan sarta inggilipun lemah dipuntemtokaken. Nanging, panalitén punika langkung kathah nyiptakaken pitakénan saking wangsulan. Nalika taun 1926, Appleton manggihaken lapisan sanès inggilipun 250–350 km ingkang mantulaken balik panjang gelombang ingkang langkung cekak nalika dalu, lan bilih gelombang ipunika dipunpantulaken balik kanthi kekiyatan ingkang langkung ageng tinimbang lapisan Heaviside. Appleton mangertosi bilih lapisan punika tanggel jawab mantulaken gelombang radio pendek wonten ing seantero donya - 'lapisan Appleton' - ingkang sapunika mungkinaken komunikasi kaliyan Australia lan Amérikah Sarékat.[3]
Nalika kadadosan Perang Dunia II, Appleton dipunangkat minangka sekretarisDepartemen Penelitian Ilmiah dan Industri, kedudukan papréntahan Britania senior ingkang gegayutan kaliyan ngèlmu fisika. Makarya kaliyan penemuan Appleton, Robert Alexander Watson-Watt lan kancanipun ngembangaken radar, senjata wigati ing perang. Appleton dipunparingi gelar kebangsawanan nalika taun 1941.[4]
Nalika taun 1947, Appleton dipunanugrahi Nobel ing babagan Fisika lan 2 taun salajengipun pindhah dhateng Universitas Edinburgh saperlu dados kepala sekolah lan wakil penasihat, kedudukan ingkang dipuntandang dumugi sédanipun.