维也纳大学第二物理研究所工作了很短时间，在那里他结识了放射性方面的最新情况。从1910年至1920年他在新成立的奥地利科学院镭研究所任斯特芬·迈耶的助手。在第一次世界大战中赫斯领导一个备用军事医院的伦琴射线组。1912年8月7日在一次从波希米亚拉贝河畔乌斯季到勃兰登堡巴德萨罗夫的气球飞行中赫斯发现了他称之为“高空射线”的宇宙线。在他的发表中他提到了另一名物理学家1908年就已经发现了这个射线，但是没有发表。他自己的发现发表在1912年的《物理学杂志》上。1919年赫斯被任命为格拉茨大学额外教授，但是