他到了美国，再度在很多大学担任不同的工作。1942年，他在纽约大学医学院得到了研究的职位，并于1945年成为生物化学助理教授，1946年成为药理学教授，1954年成为生物化学教授，之后成为生物化学系主任。1956年他加入美国国籍，1959年，因在核糖核酸的合成的贡献而获得诺贝尔生理学或医学奖。之后他继续研究蛋白质生物合成和核糖核酸复制，直到1985年。1979年，他获得美国国家科学奖章。1985年后，他回到西班牙，为西班牙科学机构和科学家提供建议。1993年，他逝世于马德里。