Desmarest veröffentlichte 1805 seine Histoire Naturelle des Tangaras, des Manakins et des Todiers, 1825 die Considérations générales sur la classe des crustacés, 1820 die Mammalogie ou description des espèces des Mammifères und von 1816 bis 1830 gemeinsam mit André Marie Constant Duméril das Dictionnaire des Sciences Naturelles. Während seiner Tätigkeit als Zoologe beschrieb er zudem viele Tierarten, darunter den Löffelhund, das Schabrackentapir, das Rote Riesenkänguru und die Dickschwanz-Beutelratte.
