Existovalo niekoľko teórií o tom, čo chorobu spôsobuje, ale nikomu sa túto záhadu nedarilo vyriešiť. Všetky pokusy o zníženie počtu úmrtí sa ukázali ako márne. Semmelweisa znepokojovalo, že mnohé matky pomaly a v bolestiach umierajú, preto bol odhodlaný nájsť príčinu tejto choroby a predchádzať jej.

Nemocnica, v ktorej pracoval, mala dve samostatné pôrodnice. Prekvapujúce bolo, že úmrtnosť rodičiek v prvej bola oveľa vyššia ako v druhej. Jediný rozdiel bol v tom, že v prvej sa učili študenti medicíny a v druhej pôrodné asistentky. Prečo bol teda taký veľký rozdiel v úmrtnosti? Semmelweis sa týmto problémom neustále zaoberal a snažil sa nájsť možné príčiny choroby, ale bezvýsledne.

Začiatkom roku 1847 objavil dôležitý záchytný bod. Jeho kolega a priateľ Jakob Kolletschka zomrel na následky otravy krvi, ktorú dostal, keď sa zranil pri pitve. Semmelweis si po preštudovaní jeho pitevnej správy uvedomil, že v niektorých ohľadoch bol nález rovnaký ako u žien, ktoré podľahli horúčke šestonedieľok. Na základe toho usúdil, že tehotné ženy sa zrejme infikovali niečím, čo nazval „mŕtvolným jedom“, ktorý spôsoboval túto chorobu. Lekári a študenti medicíny totiž často prichádzali  do pôrodnice rovno z pitevne, a tak počas vyšetrenia alebo pôrodu nevedomky nakazili rodičky. Úmrtnosť v druhej pôrodnici bola nižšia práve preto, že pôrodné asistentky pitvy nevykonávali.

Semmelweis začal ihneď presadzovať umývanie rúk vrátane ich dezinfekcie roztokom chlórového vápna, a to pred každým vyšetrením tehotných žien. Výsledky boli ohromujúce: od apríla do konca roka úmrtnosť prudko klesla — z 18,27 percenta na 0,19 percenta.

Žiaľ, Semmelweis sa nestretol s pochopením u všetkých. Výsledky, ktoré dosiahol, totiž spochybnili teórie jeho nadriadeného, ktorého navyše dráždilo, že tak nástojil na prísnej hygiene. Semmelweis nakoniec prišiel o svoje miesto vo Viedni a vrátil sa do Maďarska. Stal sa primárom pôrodníckeho oddelenia v Nemocnici sv. Rocha v Pešti, kde sa vďaka jeho metódam znížila úmrtnosť žien na následky horúčky šestonedieľok na menej ako 1 percento.

V roku 1861 vydal Semmelweis svoje celoživotné dielo Die Aetiologie, der Begriff und die Prophylaxis des Kindbettfiebers (Príčina, poňatie a profylaxia horúčky šestonedieľok). Žiaľ, to, aké dôležité boli jeho zistenia, zostalo ešte niekoľko rokov nedocenené. O život preto zbytočne prišlo ešte veľa žien.

Semmelweis bol nakoniec uznaný za jedného z priekopníkov moderných dezinfekčných postupov. Aj vďaka jeho práci sa potvrdilo, že mikroorganizmy môžu spôsobovať choroby. Zohral významnú úlohu v dejinách mikrobiálnej teórie chorôb. Táto teória bola označená za „najdôležitejší prínos pre lekársku vedu a prax“. Je však zaujímavé, že múdre rady, ako zaobchádzať s mŕtvym telom, boli uvedené už v mojžišovskom Zákone starom vyše 3 000 rokov, ktorý je dnes súčasťou Biblie.