赫希特勒的暴政对他科研生涯的干扰。加拿大基本上是个移民的国度，也有较好的科研环境，为赫茨贝格进一步展示才干创造了条件。赫茨贝格有创新意义的研究是从1945年开始的。1945年，他建立起分子光谱研究室，开始研究宇宙的分子光谱。他发现一些星球的大气中含有氢气，证实彗星上存在有水。他还在实验室安装了可进行吸收光程实验的特长吸收管路，用于吸收光谱的研究。1948年他首次观察到氢分子的吸收带，成功的研究了氢、氮等稳定分子的结构。他最突出的成就则是在50年代到60年代初取得的。赫茨贝格在运用光谱学阐明分子的电子