La plus remarquable de ses découvertes est celle; de la comète à courte période; qui porte tantôt son nom, tantôt celui d'Encke. Ayant aperçu cette comète en 1818, il conjectura que c'était la même qu'il avait déjà vue en 1805, et communiqua ses conjectures à plusieurs astronomes, entre autres à Olbers, qui compléta ces aperçus en la comparant aux comètes de 1795 et de 1786. Appuyé sur ces données, Encke, entreprit, non seulement de calculer rigoureusement l'orbite elliptique de cette comète, mais d'en calculer une éphéméride pour l'époque de son premier retour qui devait avoir lieu en 1822. Ce travail, comparable, à certains égards à celui de Clairaut sur la comète de Halley, fut couronné de succès, et attacha le nom d'Encke à la comète. Pons avait été, en 1813, nommé astronome adjoint à l'observatoire de Marseille, à la mort de l'un de ses maîtres Thulis. En 1819, sur la recommandation de Zach, il fut appelé à Lucques par l'ancienne reine d'Etrurie, Marie-Louise, qui lui confa la direction de l'observatoire de Marlia. 

Pons y poursuivit avec un zèle infatigable ses recherches et observations de comètes, à l'aide d'une machine parallatique, et d'une lunette méridienne qu'il avait construite lui-même, car il était fort habile dans l'art de travailler le verre. Après la mort de la duchesse de Lucques, en 1824, des raisons d'économie ayant fait supprimer l'observatoire de Marlia, Pons fut accueilli toujours à la recommandation de M. de Zach, son ancien protecteur; par le grand-duc de Toscane, qui lut confia l'observatoire de Florence. Pons continua à observer presque jusqu'à son dernier jour en 1834; mais, dans les quatre dernières années, sa vue s'était affaiblie, et d'autres observateurs voyaient avant lui les comètes nouvelles. Du reste, il pouvait se reposer; il en avait assez fait pour la science et pour sa propre réputation. Du 12 juillet 1801 au 3 août 1827, il n'avait pas découvert moins de trente-sept comètes. L'Académie de Marseille, l'Académie des sciences de Paris, la Société astronomique de Londres lui avaient décerné des médailles et des prix à différentes époques, Pons mourut à Florence le 14 octobre 1831.