Quando estava trabalhando em suas próprias ideias morfológicas, em 1829, percebeu que o recém-descoberto elemento bromo tinha propriedades que pareciam situar-se a meio caminho entre as do cloro e as do iodo. Não só isso, seu peso atômico ficava exatamente a meio caminho entre os desses dois elementos.

Döbereiner começou a estudar a lista dos elementos conhecidos, registrados com suas propriedades e pesos atômicos, e acabou descobrindo outros dois grupos de elementos com o mesmo padrão. O estrôncio situava-se a meio caminho (em peso atômico, cor, propriedades e reatividade) entre o cálcio e o bário; e o selênio podia ser igualmente situado entre o enxofre e o telúrio. Döbereiner chamou esses grupos de tríades, e começou uma ampla investigação dos elementos em busca de outros exemplos, mas não conseguiu encontrar mais. A “lei das tríades” de Döbereiner aplicava-se aos 54 elementos conhecidos. Ele também foi o descobridor dos elementos: Háfnio (Hf), Zircônio (Zr), Crômio (Cr) e Frâncio (Fr).