В области физической географии Э. X. Ленцем выполнено несколько весьма важных исследований , дающих ему, по оценке академика Л. С. Берга, «несомненное право считаться выдающимся физиком-географом». Эти исследования связаны с работами по океанографии, метеорологии и географии. В этот период деятельности Ленца им изобретен и сконструирован ряд оригинальных приборов для измерений и наблюдений самого различного характера. Некоторые из этих приборов были сконструированы задолго до появления аналогичных приборов за границей и по качествам своим были так высоки, что не утрачивали своего значения в течение многих десятилетий. Так, например, Ленцем был построен батометр (прибор для доставления на поверхность моря воды из его глубины при той же температуре, которую она имела на глубине), отличавшийся такими качествами, что в самом конце XIX века адмирал С. О. Макаров считал батометр Ленца самым лучшим из существующих, хотя после Ленца (но ПО его идее) строили батометры такие выдающиеся ученые, как Нансен, В. Томсон (лорд Кельвин) и др. «Из всех бывших в употреблении способов доставания воды с большой глубины, - пишет С. О. Макаров, - я признаю самым лучшим тот способ, который употреблял Ленц в 1824 - 1826 гг.». Адмирал С. О. Макаров вообще высоко ценил наблюдения, сделанные Ленцем: «Наблюдения Ленца, - писал он, - не только первые в хронологическом отношении, но и первые в качественном, и я ставлю их выше своих наблюдений».