Pärast seda, kui Dostrovski oli viis aastat töötanud Põhja-Walesi ülikooli kolledžis keemia õppejõuna, naasis ta Iisraeli, liitus Weizmanni teaduse instituudiga 1948. aastal, vahetult enne instituudi pühendamist. Instituudi viis teadusosakonda pidid juhtima maailmatasemel teadlased erinevatest riikidest, kuid just siis, kui iseseisvus sõda
Ja ainult kaks ametisse nimetatud teaduslikku juhti julgesid Iisraelisse kolida. Dostrovski, kes oli sel ajal alles 30-aastane, täitis ühe kolmest vaba juhtivast ametikohast: ta nimetati isotoopide uurimise osakonna juhiks, ametikohale, mida ta hoidis 17 aastat.