Он надеялся также добиться выделения кристаллов алмазов при разложении фторуглеводородов, поскольку алмаз, уголь, графит, ламповая сажа и кокс были известны как различные формы углерода. Несмотря на то, что эти попытки не удались, проведенная Муассаном аналитическая работа по алмазам показала, что они часто содержат примеси железа. Поскольку было известно, что железо растворяет углерод и что алмазы образуются в условиях высокой температуры и высокого давления, Муассан попытался получить алмазы, подвергая высокому давления расплавленное железо, насыщенное углеродом. Он добился высокого давления, погружая расплавленное углеродсодержащее железо в холодную воду. При этом насыщенное углеродом железо расширялось внутри образовавшейся в результате охлаждения железной корки и, таким образом, создавалось высокое внутреннее давление. Муассан претендовал на то, что эта технология обеспечит получение мелких алмазов, однако его надежды не оправдались.
Несмотря на то, что работа Муассана по производству алмазов оказалась бесплодной, разработанная им технология имела огромное практическое значение. Чтобы добиться чрезвычайно высоких температур, он сконструировал печь с электрической дугой, где температура нагревания достигала 3500° С. Благодаря этому изобретению Муассан стал основателем химии высоких температур. Он продолжал изучать условия плавления и испарения веществ, которым, как считалось, несвойствен переход в парообразное состояние, включая цирконий, молибден, марганец, хром, торий, вольфрам, платину, уран, титан и ванадий. Муассан обнаружил, что при очень высоких температурах углерод, бор и кремний, которые не проявляют активности при обычных температурах, реагируют со многими элементами и образуют соответственно карбиды, бориды и силициды. Он также получил карбид кремния (карборунд). Научные открытия Муассана незамедлительно нашли применение в промышленности, например, в производстве ацетилена из карбида кальция.
Обладая широким диапазоном интересов, Муассан любил искусство, музыку и литературу, а в студенческие годы даже написал пьесу. Он коллекционировал картины, гравюры и автографы – особенно эпохи Французской революции – и очень любил путешествовать.
Перенеся жестокий приступ аппендицита, Муассан 16 февраля 1907 года лег на операцию. Хроническая сердечная недостаточность и годы работы с токсичными химическими веществами ослабили его организм, и спустя четыре дня он умер в Париже в возрасте 54 лет.
Причиной его смерти был, как считают, острый аппендицит. Неизвестно, являлись ли его эксперименты с фтором причиной его ранней смерти.
Помимо Нобелевской премии, Муассан получил медаль Дэви Лондонского королевского общества и медаль Августа Вильгельма фон Гофмана Германского химического общества. Он был членом Французской медицинской академии и Французской академии наук, а также иностранным членом Лондонского королевского, Британского химического и других научных обществ. Муассан был награжден орденом Почетного легиона.
