1854年，正在学习自然科学的杰文斯穷困潦倒地离开了伦敦，去悉尼作了一个分析员，在那里他迷上了政治经济学。1859年他回到了英格兰，于1862年发表了《政治经济学数学理论通论》（A General Mathematical Theory of Political Economy），概括出了价值的边际效用理论。1863年发表了《黄金价值暴跌》（A Serious Fall in the Value of Gold）。杰文斯以为，消费者从最后一单位产品得到的效用或者价值与他所拥有的产品数量有关，这个数量也许会有一个临界值。
他在1865年的《煤炭问题（英语：The Coal Question）》中提醒英国煤炭逐渐枯竭，受到了社会的赞誉。他最重要的逻辑学和科学方法论著作是1871年的《政治经济学理论》、1874年的《科学原理》（Principles of Science）和1882年的《劳工问题介绍》（The State in Relation to Labour）。
背景
Principles of economics, 1905
他的父亲是托马斯·杰文斯，是一个对科学十分感兴趣，擅长写法律和经济学文章的贩铁商人。他的母亲是威廉·羅斯科的女儿瑪麗·安妮（英语：Mary Anne Jevons）。杰文斯15岁的时候，去伦敦大学学院学习，那时他就有信心成为一个有成就的思想家，这个信心在他以后的岁月里多次对他的前途起到了决定性作用。在大学学院学习，他最喜欢的课程是化学和植物学，两年后，也就是1853年，他无意中收到了澳大利亚一家新建薄荷糖厂的分析员聘书。他不太愿意离开英格兰，但是由于1847年他父亲的企业倒闭了，薪金变得很重要，所以他接受了这份邀请。
1866年，杰文斯成为欧文学院的逻辑学、精神和伦理哲学、和科布登政治经济学教授。次年他娶了Harriet Ann Taylor，她的父亲是曼徹斯特衛報的建立者和经营者约翰·爱德华·泰勒。杰文斯饱受疾病和失眠的困扰，发现教授如此宽泛领域内的课程实在很繁重。1876年他很高兴地用欧文学院的教授职位换到了伦敦大学学院的政治经济学教授职位。旅行和音乐成为他主要的消遣方式，但是他的身体依旧很差，还受到抑郁症的困扰。他越发觉得教授的任务很厌烦，而且写作让他精疲力竭，于是于1880年他辞去了职务。
杰文斯很早就在他的学说中对经济学和逻辑学展现他特有的开创性作用。效用理论是他的《政治经济学理论通论》的基调，最早出现在1860年的一封书信中。而他的逻辑相似代入原理（logical principles of the substitution of similars）可以在他1861年的另一封信中发现，也就是“哲学存在于发现事物的相似性”。
杰文斯是处理经济理论基本数据的理论家，但是他成名于对实际经济问题的评论。因为《黄金价格暴跌》（1863年）和《煤炭问题》（1865年）两篇文章，他被划到了实用经济学和统计学领域内的作家，就算他没有写出《政治经济学理论》，他也算是19世纪的最著名经济学家之一。他的经济学著作了足可称道的有：1875年的《货币与交换机制》（Money and the Mechanism of Exchange），此书是用通俗语言写成，不太像理论著作，充满了原创性和启发性；1878年的《政治经济学初级读本》和1882年的《劳工问题介绍》，这两部著作是在他逝去后出版的，也就是《社会改革方法和货币金融研究》，这部书包含了他生前创作的论文。此书的最后一卷是杰文斯对于太阳黑子和商业危机的关系研究。在他去世之前，杰文斯在准备一部大部头的经济学论文，列出了一个提纲，而且完成了其中几章或者部分内容。这些碎片发表于1905年，起名叫《经济学原理：社会工业结构论文残页及其他论文》。
逻辑学
逻辑钢琴
杰文斯在逻辑学上的成就和他在政治经济学学不相上下（pan passu）。1864年他出版了一本小书，名字是《纯逻辑，或数与量之间的逻辑》，其基础是乔治·布尔的逻辑体系，但摒除了他认为错误的数学外衣。随后几年他致力于研究逻辑机器，而英国皇家学会在1870年才开始。正是这个研究，他知道给定逻辑前提，可以用机械模拟出来。1866年他发现了伟大且普遍的推理法则，并于1869年以《同类替代》（The Substitution of Similars）为题描述了这个学说，最简单的格式是：“同类必有同质”（Whatever is true of a thing is true of its like.），他还有其他的各样表达。
为了解释这个现象，现代西方经济学家提出了所谓能源效率的反弹效应（rebound effect of energy efficiency）[3]。因为能源比如煤炭因为利用技术提高，导致煤炭价格下行，结果因为煤炭需求富有弹性，人们购入更多的煤，这样抵消甚至超过了技术的作用。在P-Q需求曲线（斜率向下）图像上体现为P下降一个单位，Q增加一个单位多。
^Jevons, W. S. (1906). The coal question: an inquiry concerning the progress of the nation, and the probable exhaustion of our coal-mines. The Macmillan Company.
^A Greening, L., Greene, D. L., & Difiglio, C. (2000). Energy efficiency and consumption—the rebound effect—a survey. Energy policy, 28(6), 389-401.
