Han spesialiserte seg i biokjemi, i noen aspekter av vitamin E og B2 og i teknikker som la grunnlaget for kromatografi. Han utviklet partisjonskromatografi mens han arbeidet med separeringen av aminosyrer, og utviklet senere gasskromatografi og væskekromatografi. Blant mange andre prisvinnere, fikk han i 1952 Nobelprisen i kjemi.