他加入了IBM公司的苏黎世研究实验室的物理研究组，这是宾宁一生中的一个重要决定，他在IBM公司认识了瑞士物理学家海因里希·罗雷尔。1981年，宾宁和海因里希·罗雷尔一起在IBM公司在苏黎世研究实验室研发出扫描隧道显微镜，使用这种显微镜技术，可以通过在金属或半导体表面上仅几个原子直径的高度进行针尖扫描，对表面上的单个原子进行成像。为此他于1983年作为德国最优秀的青年物理学家，被授予奥托·克隆奖（Otto-Klung-Preis）。并且在1986年，格尔德·宾宁和海因里希·罗雷尔因发明了扫描隧道显微镜，而