I 1953 begynte han å arbeide for Rijksinstituut voor Volksgezondheid, en forløperorganisasjon til RIVM. Hans første ønske var å få begynne å arbeide på en vaksine mot polio, men dette ble avvist idet det ikke ennå forelå noe vaksinasjonskrav fra regjeringens side. I 1950- og 1960-årene arbeidet han med utviklingen av Salks poliovaksine. I 1970-årene grunnla Cohen sammen med Jonas Salk og Charles Mérieux Forum for the Advancement of Immunization Research (FAIR). Han var sentral for introduksjonen av DTP-vaksinen – trippelvaksinen – i Nederland. Ved begynnelsen av opptagelsen av hiv/aids la Cohen merke til abnormaliteter i blodverdier og fikk stanset importen av blod til Nederland.