他迁往美国并进入加州理工学院任职。一开始他的研究是关于星系动力学和质量分布的理论。在这个时期要注意的是，他提出了涉及在星际云气中恆星形成率和星际物质密度相关的施密特定律。接着他开始研究无线电波源的光谱。1963年他使用帕洛马山天文台着名的200英寸的反射望远镜确定一个可见光下的天体就是电波源3C 273并研究其光谱。当这个外表像恆星的物体看起来距离地球相对较近，但 3C 273 的光谱却出现高达 0.158 的红移，代表这个物体距离银河系极远，而且光度极高。施密特因此将 3C 273 称为「类星体」（"Qu