Его самыми известными достижениями являются открытие фермента лизоцима в 1923 году и антибиотика пенициллина из гриба Penicillium notatum в 1928 году, за что он разделил Нобелевскую премию по физиологии и медицине в 1945 году с Говардом Уолтером Флори и Эрнстом Борисом Чейном.
За это открытие он разделил Нобелевскую премию по физиологии и медицине в 1945 году с Говардом Уолтером Флори и Эрнстом Борисом Чейном.