Еще несколько лет Паскаль посвятил экспериментам с вакуумом. В ходе этих экспериментов он открыл закон, который с тех пор носит его имя. Жидкости передают оказываемое на них давление во все стороны одинаково. Одним из важнейших практических подтверждений открытых Паскалем закономерностей было изобретение им гидравлического пресса. Результатом теоретического осмысления всех его опытов с вакуумом был «Трактат о пустоте». В 1651–1653 годы Паскаль написал еще два трактата: «О равновесии жидкостей» и «О тяжести воздушной массы». Так наряду с Архимедом и голландским ученым Симоном Стевином Паскаль заложил основы гидростатики.
Врачи не раз советовали Блезу отвлекаться от научных занятий и отдавать дань своей молодости, уделяя внимание тем развлечениям, которые подобают его возрасту. Еще в Руане Паскаль изредка посещал светские салоны, приобрел немногих друзей. Переезд в Париж летом 1647 года не дал ему желанного отдыха из-за болезни, а затем в связи с работами в области вакуума 24 сентября 1651 года умер в Париже отец Паскаля. Не успел Блез оправиться от этого горя, как его настигла другая беда: Жаклин твердо решила уйти в монастырь, чему резко противился при жизни их отец. В январе 1652 года она тайком покинула дом и переехала в Пор-Рояль.
Паскаль снова с головой уходит в науку, завершает трактаты по гидростатике, о конических сечениях, пишет несколько сочинений по математике, в частности по алгебре и теории чисел. С осени 1652 года до весны следующего года Паскаль живет у Жильберты в их замке Бьен-Асси близ Клермона. Осенью 1653 года Паскаль знакомится с герцогом де Роанне, ставшим его близким другом, и его двадцатилетней сестрой Шарлоттой, в судьбе которых он сыграл руководящую роль. Герцог был моложе Паскаля всего на четыре года, но сразу же признал в нем своего наставника и следовал за ним до конца его короткой жизни, пережив своего великого друга на 34 года. Что же касается прелестной Шарлотты, то ряд исследователей не избежали соблазна сочинить красивую версию о возвышенной и вместе с тем вполне земной любви к ней Паскаля. Одни считают любовь безответной, другие усматривают причину «несостоявшегося романа» влюбленных в сословных предрассудках. Третьи вообще отвергают саму возможность романа между ними. Исследователь-психоаналитик Бодуэн, тщетно пытаясь выяснить характер их взаимоотношений, с безнадежностью замечает — «… есть по крайней мере одна неоспоримая любовь в жизни Паскаля — это его сестра Жаклин».
Но если для нас остается нераскрытой тайной предмет любви Паскаля, то зато мы хорошо знаем о тех возвышенных чувствах, которые он испытывал к любимой женщине. От тех лет сохранился удивительно искренний документ — «Рассуждение о любовной страсти». Оно принадлежит к философско-любовной лирике. Это исповедь великого ума и горячего сердца, с неподдельной откровенностью повествующая о незабываемых радостях и горестях любви. Светлая корнелевская вера во взаимное обогащение чувств и разума пронизывает это произведение Паскаля. Разум — это «глаза любви». Пусть поэты не изображают любовь слепой, как бы с повязкой на глазах.