升为教授，1999年成为所长。他现在（2015年）仍担任该职。另外，从2007年至今，他还是的主要研究员。
职业生涯.户冢－梶田实验团队用神冈探测器对于宇宙射线在地球大气层散射所产生中微子做测量。1988年，他们发现缈中微子与电中微子的数量比率为理论预言的60%。此一现象称为「大气中微子反常」。1994年，同一团队又发现，这数量比率与天顶角或中微子在地球内部移动距离有关，这意味着中微子振盪。为了增进实验的功能，神冈探测器在1996年被改良提升为超级神冈探测器（Super-K）。