发表的论文《碳氢化合物分解的实验研究》引起了学术界的关注，并被提升为可以在同年从无偿助手中获得演讲收入的私人讲师。
诺贝尔奖.在1894年到1911年卡尔斯鲁厄理工学院期间的，哈伯和卡尔·博施合作开发哈伯-博施法（哈伯法），利用氢和空气中的氮在高温高压的条件下进行催化形成氨。为表彰哈伯的这一贡献，瑞典皇家科学院把1918年度的诺贝尔化学奖颁给了哈伯（延迟一年颁发，他实际上获得该奖项于1919年）。哈伯-博施法使人类从此摆脱了只能依靠天然氮肥矿产资源，特别是硝酸钠的被动局面，