的兴趣很快地转向了相对论与宇宙学。受到身为该校教师的基普·索恩强烈的影响，佩吉开始对黑洞相关的理论进行研究，并在霍金被加州理工聘为的时期跟随其进行研究，并共同发表有关原初黑洞和伽玛射线暴的论文。隔年，当佩吉正在找寻博士后相关职缺时，霍金即大力邀请他前往剑桥大学。毕业后，唐·佩吉于1976年至1979年在剑桥大学担任研究助理。在这段期间，佩吉与霍金一同生活，并协助身障的霍金处理各项事务，无论是私人上的抑或是学术上的，并陪同他出席各场重要的国际会议。在这段期间，佩吉对他自己有关量子重力与黑洞热力学的相关研究