Schwinger ble i fellesskap tildelt Nobelprisen i fysikk for 1965 på grunn av sitt arbeid angående kvante-elektrodynamikk (QED), sammen med forskerne Richard Feynman og Shinichiro Tomonaga. Schwinger's priser og utmerkelser innen fysikk og kjemi var ganske mange allerede før han ble tildelt Nobels fredspris i 1965. Disse prisene inkludere den første Albert Einstein Award (1951), det amerikanske National Medal of Science (1964), forskjellige æres D.Sc. grader fra Purdue University (1961) og fra Harvard University (1962), og han ble tildelt en Nature of Light Award av det amerikanske National Academy of Sciences (1949).