Bandant išsiaiškinti šios ligos priežastį buvo sukurta įvairių teorijų, bet nė viena nepasitvirtino. Visos pastangos sumažinti mirtingumą nueidavo veltui. Nebegalėdamas ilgiau žiūrėti, kaip gimdyvės miršta lėta, kankinančia mirtimi, Zemelveisas pasiryžo atrasti ligos priežastį ir užkirsti jai kelią.

Ligoninėje, kurioje jis dirbo, buvo dvi akušerijos klinikos. Keisčiausia, kad pirmojoje mirtingumas buvo daug didesnis negu antrojoje. Vienintelis skirtumas tarp tų dviejų klinikų buvo tas, jog pirmojoje praktiką atlikdavo medicinos studentai, o antrojoje – akušerės. Kodėl tad mirtingumo procentas jose labai skyrėsi? Zemelveisas ieškojo atsakymo į šį klausimą apsvarstydamas visas galimas šios ligos priežastis, tačiau bergždžiai.

1847 metų pradžioje atsitiko kai kas netikėta ir tai davė postūmį Zemelveiso tyrimams. Jo draugas ir bendradarbis Jakobas Kolečka mirė nuo kraujo užkrėtimo po to, kai susižeidė atlikdamas skrodimą. Skaitydamas Kolečkos autopsijos išvadas Zemelveisas pastebėjo, kad tam tikrais aspektais draugo liga primena pogimdyminę karštligę. Todėl spėjo, kad nėščios moterys užkrečiamos kažkokia nuodinga, kaip jis  sakė, medžiaga, pernešama nuo lavonų. Gydytojai ir medicinos studentai prieš eidami į akušerijos skyrių neretai būdavo darę skrodimus, tad atlikdami ginekologinę apžiūrą ar priimdami gimdymą netyčia moteris užkrėsdavo. Mirtingumas antrojoje klinikoje buvo mažesnis, nes akušerijos mokyklos mokinės skrodimų nedarydavo.

Zemelveisas nedelsdamas įvedė griežtą reikalavimą prieš pradedant nėščiųjų apžiūrą nusiplauti rankas su muilu ir dezinfekuoti chlorkalkių tirpalu. Rezultatai tiesiog pranoko lūkesčius: mirtingumas sumažėjo nuo 18,27 procento balandį iki 0,19 procento metų pabaigoje.

Tačiau šiuo atradimu džiaugėsi ne visi. Puikūs rezultatai griovė Zemelveiso viršininko teorijas apie tai, kas sukelia gimdyvių karštligę, be to, erzino pavaldinio atkaklumas. Galiausiai Zemelveisas prarado savo darbą Vienoje ir grįžo į Vengriją. Pešte jis ėmė vadovauti Šv. Roko ligoninės akušerijos skyriui. Ten taikant jo metodus moterų mirtingumas nuo pogimdyminės karštligės nukrito iki mažiau nei vieno procento.

1861 metais Zemelveisas išleido svarbiausią savo veikalą The Cause, Concept, and Prophylaxis of Childbed Fever (Pogimdyminės karštligės priežastis, pobūdis ir profilaktika). Deja, jo atradimo svarba nebuvo pripažinta dar keletą metų. Per tą laiką būtų buvę įmanoma išgelbėti daugybę gyvybių!

Zemelveisas laikomas vienu šiuolaikinės antiseptikos pradininkų, padėjusių suprasti, kad ligas gali sukelti mikroorganizmai. Savo darbu jis labai prisidėjo prie mikrobinės ligų teorijos plėtojimo. Teigiama, kad ši teorija yra „svarbiausias indėlis į medicinos mokslą ir praktiką“. Įdomu, kad prieš daugiau kaip 3000 metų Mozės įstatyme, kuris vėliau tapo Biblijos dalimi, buvo aiškiai nurodyta, kaip elgtis prisilietus prie lavono.