Más adelante, se reintegró al ejército para participar en 1794 en la invasión francesa de España.
Al pasar a la vida civil fue docente en la recién creada Ecole Centrale, trabajando como profesor de "matemáticas trascendentales".
En 1810, Gergonne fundó la revista Annales de mathématiques pures et appliquées que en la época fue conocida como los Annales de Gergonne.
Descubrió el principio de dualidad en geometría proyectiva, cuando comprobó que cada teorema en el plano conectando puntos y líneas tenía un correspondiente con puntos y líneas intercambiados, siempre que el teorema no hiciera intervenir nociones métricas.
En 1816, encontró una solución elegante al problema de Apolonio, que consiste en encontrar una circunferencia tangente a otras tres circunferencias dadas.