透过基因突变使其失去制造去氧核糖核酸（DNA）、核糖核酸（RNA）和蛋白质的能力，这令他发现了细胞分裂週期（CDC）基因。CDC基因促进细胞分裂，尤为重要的是"cdc28"，因为其编码酵母的周期蛋白依赖性激酶1型（Cdk1）。他的另一重要贡献为提出细胞週期检查点的概念；细胞出现异常时，检查点负责延迟细胞分裂，直至问题得到解决。
工作.哈特韦尔于1997年加入福瑞德哈金森肿瘤研究中心，后成为总裁暨主席，并于2010年离开。2005年，他联同比尔及梅琳达·盖茨基金会及健康与老化中心成立