Nach dem Fund des Steins dauerte es mehr als zwei Jahrzehnte, bis die Entschlüsselung der Hieroglyphen gelang. Erst J.F. Champollion erkannte ihren wahren Charakter als Konsonantenschrift, bei der die Selbstlaute vom Lesenden selbständig ergänzt werden müssen. Damit war das Geheimnis der Hieroglyphen gelüftet - und infolge dessen viele andere Rätsel des alten Ägypten.

Champollion war der erste, der das System dieser Schriftzeichen wirklich verstand und richtig umsetzte. 1822 veröffentlichte er die Ergebnisse seiner 13-jährigen Arbeit am Stein von Rosette mit dem „Brief an Herrn Dacier". Anhand der Kartusche des Ptolemaios und seiner Frau, der Königin Kleopatra, konnte er die ersten Schriftzeichen deuten und somit die Grundlage zur Entzifferung der Hieroglyphen voran treiben. Ausgangspunkt ist sein logischer Gedanke, dass ein Name, der in einer Schrift lautlich geschrieben wird, auch in anderen Schriften so geschrieben werden muss.
Zunächst jedoch musste Champollion wie seine Vorgänger davon ausgehen, dass die Hieroglyphen eine ideographische, also eine Bilderschrift sind. Doch anhand der bereits bewiesenen These, es gebe Lautzeichen zur Schreibung ausländischer Namen wie zum Beispiel Tiberius, glückte ihm der Versuch, auf dem Stein von Rosette die Zeichenfolgen für Kleopatra und Ptolemäus zu lokalisieren. Damit hatte er bereits sechs Konsonanten (Hieroglyphen enthalten keine Vokale), womit es nun möglich war, weitere Teile des Rätsels zu lösen. So stellte er ein Hieroglyphenalphabet auf und widerlegte damit die irrtümliche Behauptung des Horapollon (siehe 1.2.).
Er war bei der Entzifferung auf verschiedene Probleme gestoßen, so zum Beispiel die Homophone, also Gleichlaute.
Champollion erkannte somit das Konsonantenalphabet, meinte allerdings zunächst, dass dieses nicht für die normalen Worte gelte. Er erkannte den Irrtum bald, denn der Text des Steins von Rosette enthält 486 griechische Wörter, jedoch 1419 Hieroglyphen, eine Hieroglyphe steht also nicht für ein Wort oder Begriff, sondern nur für einen Laut, ansonsten wäre der Hieroglyphentext ein viel längerer als der griechische. So ist er als der Entzifferer der Hieroglyphen in die Geschichte eingegangen. Im übrigen konnte Champollion die Hieroglyphen nicht nur lesen, sondern auch übersetzen. Letzteres ist insofern eine beachtliche Leistung, als es sogar für uns heute, die wir übe Bücher, Kurse und Übungen verfügen, sehr schwierig ist. Das erläuterte uns auch der Botschafter Ägyptens in Deutschland Mohammed el Orabi: „[...]es ist nicht leicht. Man muss fortwährend wiederholen und es sehr angestrengt studieren. Und gelegentlich hat eine Figur eine bestimmte Bedeutung und ein anderes Mal besitzt die gleiche Figur verschiedene Bedeutungen abhängig vom Ort. Am Satzbeginn bedeutet der Vogel oder der Arm etwas völlig anderes als wenn es am Ende des Satzes steht. So ist es halt sehr kompliziert, es ist nicht gerade eine leichte Sprache."