Etter tjeneste i folkehelsen i New York og som epidemiolog i U.S. Army fra 1942 til 1946, kom Langmuir tilbake til Johns Hopkins for å bli for epidemiologi på det medisinske fakultet. I 1949 ble han direktør for epidemiolog-avdelingen ved National Communicable Disease Center (det senere Centers for Disease Control and Prevention) i Atlanta, en stilling han innehadde i over tyve år. Han skrev utførlig om alle epidemiologiens faser globalt betraktet, og var internasjonalt anerkjent som en ledende bidragsyter til epidemiologien som vitenskap.