Prix Nobel de physique en 1920.
Docteur honoris causa des Universités de Genève, Neuchâtel et Paris.
Membre de l'Institut de France, de l'Institut national genevois, de la Société neuchâteloise des Sciences naturelles, de The Physical Society of London, de l'Académie des Sciences de Russie, etc.
Grand officier de la Légion d'honneur.
Communier de La Chaux-de-Fonds à titre honorifique en 1936.

Né le 15 février 1861 à Fleurier (Neuchâtel / Suisse) dans une famille bourgeoise où l'horlogerie se pratique depuis quelques générations, il baigne dès son enfance dans un milieu horloger. Les souvenirs de l'atelier familial ne l'ont pas empêché d'être témoin du début de la production industrielle dans le Val-de-Travers. La maison familiale demeure sa vie durant un havre de paix où il aime à se retirer.
Très jeune, au contact d'un père qui cherche sans cesse à améliorer sa technique et qu'il admire, il émet le désir d'amener des perfectionnements à la montre.
Après de médiocres études secondaires menées à Neuchâtel, il entre à l'Académie du chef-lieu en Faculté des sciences et commence sa formation en physique.
De 1878 à 1882, il étudie à l'École Polytechnique fédérale de Zurich, présentant à la fin de ses études une thèse intitulée Les condensateurs électrolytiques.
Sa formation très complète lui permet d'obtenir un poste en 1883 au Bureau international des Poids et Mesures (BIPM) à Sèvres (Paris).
Rapidement ses travaux sur la métrologie (alors que de son propre aveu ce n'était pas son domaine de prédilection !) le conduisent à être nommé adjoint du BIPM (1889).
Sa notoriété croissante le mène vers l'enseignement universitaire, il est appelé en 1904 à la chaire de physique de la Faculté des sciences de l'Université de Genève. Cherchant à associer encore plus Ch.-Ed. Guillaume et ses recherches à la destinée du BIPM, le poste de directeur-adjoint du BIPM est créé pour lui.
Il en est nommé directeur en 1914 et après une carrière de 53 ans au BIPM il prend sa retraite en 1937, une année avant son décès.
Dès le début de ses recherches en 1894, la carrière de Ch.-Ed. Guillaume est marquée par son obstination à améliorer la fiabilité des alliages des métaux destinés à la métrologie, mesure des longueurs comme mesure du temps. C'est plus de 600 alliages qu'il fait fabriquer et qu'il teste.
En 1896, ses expériences portent sur un alliage composé de fer et de 36% de nickel qu'il nomme invar, à dilatabilité invariable. Ce nouveau métal a une dilatabilité d'un tiers plus faible que celle du platine irradié, considéré jusqu'alors comme le métal le plus fiable en métrologie.

Ch.-Ed. Guillaume poursuit ses études et expérimente ou fait expérimenter les caractéristiques de son nouvel alliage dans des conditions particulières.
Outre son application à la mesure des longueurs, c'est dans la mesure du temps que son invention va permettre les plus grands progrès.
Le balancier compensateur qui équipait les gardes temps laissait subsister un défaut dans la compensation thermique. Ce défaut, dit " erreur secondaire " apparaissait dans les températures situées entre 4° C et 39° C. La marche de la montre pouvait être altérée et présentée une avance de 2 à 3 secondes par jour à une température de 18° C. Le remplacement du balancier traditionnel par le balancier Guillaume ou balancier intégral en alliage de fer-nickel à 42 % annule cette " erreur secondaire ".
Dès 1912, ses recherches amènent Guillaume à la découverte d'un autre alliage qualifié d'élinvar (pour élasticité invariable), qui permettra la fabrication d'un spiral compensateur. Celui-ci, associé au balancier monométallique, allait assurer une compensation complète.
Toutes ces recherches menées sur les alliages par Guillaume ont non seulement permis une plus grande fiabilité dans les instruments de la mesure du temps et des longueurs, mais a favorisé l'essor de toute une métallurgie de précision.

Tiré de:
Catherine Cardinal, Le mètre et la seconde, Charles-Edouard Guillaume (1861-1938), Prix Nobel de physique, Musée international d'horlogerie, 1988.

Charles Thomann, L'histoire de La Chaux-de-Fonds, inscrite dans ses rues, Ed. Du Griffon, 1965