研究所国学门为研究生，开始研究甲骨文。1925年，至福州，任协和大学国文系教授，翌年改任中州大学文学院讲师。1927年，南下广州，任中山大学副教授。1928年，受聘为国立中央研究院历史语言研究所编辑员，前往小屯调查。史语所从该年至1937年，针对河南安阳殷墟发掘甲骨15次，董作宾参加了前7次和第9次发掘，将收集到的甲骨文分为五期：盘庚武丁时代、祖庚祖甲时代、禀辛康丁时代、武乙文丁时代、帝乙帝辛时代。被誉为甲骨学四堂之一。1947年任美国芝加哥大学中国考古学客座教授。1948年回国。1949年，随国民政府迁台