Han ble i 1936 kalt til Massachusetts Institute of Technology i Boston for å tiltre som , han kjente jo Jacob Bjerknes (1897–1975) som hadde kommet dit et par år tidligere. I 1940 gikk han over til University of California, Los Angeles og møtte igjen Bjerknes, de bygget videre på teorier rundt trykktendenser i ekstropiske sykloner. Ellers var de jo tilkalt for å bygge opp et eget meteorologisk miljø ved universitetets institutt for fysikk. Det klarte de. Ved universitetet var også oseanografen Harald Ulrik Sverdrup (1888–1957) å finne, men da som sjef for dets havforskningsinstitutt. I 1945 utga han ei bok sammen med to av studentene hans. Holmboe ga seg i 1970.