Paynes karriere markerte et vendepunkt ved Harvard College Observatory. Under ledelse av Harlow Shapley og Dr EJ Sheridan (som Payne-Gaposchkin beskrev som en mentor) hadde observatoriet allerede tilbudt kvinner flere muligheter innen astronomi enn andre institusjoner, og bemerkelsesverdige prestasjoner hadde blitt gjort tidligere på århundret. av Williamina Fleming, Antonia Maury, Annie Jump Cannon og Henrietta Swan Leavitt. Men med Paynes doktorgrad gikk kvinner inn i mainstream.