Han gikk til Det internasjonale pengefondet (IMF) i 2003, der han ble økonomisk rådgiver og forskningsdirektør. Her jobbet han fra oktober 2003 til desember 2006. I januar 2003 mottok han også Fischer Black-prisen, som deles ut annethvert år av American Finance Association. Prisen deles ut til økonomer under 40 år, som har gitt et fremragende bidrag til finansfaget. Rajan var den første som mottok denne prisen, og han mottok den for sin doktorgrad.