La sfarsitul anilor 1940, Louis Fieser, un profesor de chimie organica la Universitatea Harvard si un expert de lider pe steroizi, a devenit conștient de muncă Barton și a invitat savantul engleză pentru a petrece un an ca lector. În timp ce la Harvard, Barton a investigat relatia dintre ratele de reacție de steroizi și structura fizică a moleculelor lor. El a scris o lucrare de patru pagini și a prezentat-o Experientia, un jurnal elvețian cu un tiraj modest. Lucrarea, publicata in 1950, a subliniat concluziile Barton privind analiza conformationala, care a servit drept bază pentru Premiul Nobel.
Pentru studiul său de steroizi, Barton construit pe activitatea Odd Hassel, un chimist norvegian. Hassel a investigat geometria de compuși cu șase atomi de carbon, a căror formă de bază este un model de sonerie. Când un ciclu de șase carbon este răsucit, se poate presupune o formă care arată ca o barca sau un scaun. Hassel a demonstrat ca, atunci cand un inel de șase carbon este în repaus, ea preferă configurația scaun, pentru că este o configurație de putina energie. Barton a extins constatările Hassel la studiul de molecule mai complexe și a fost capabil de a descrie ce unele aranjamente moleculare sunt mai stabile decât altele.
Înainte de publicarea hârtie Barton, oamenii de stiinta au cunoscut structura moleculară de aproximativ trei-dimensional, dar a făcut nu înțeleg pe deplin. În consecință, ei au privit ca moleculele bidimensional. Adăugarea unei a treia dimensiune a condus la o mai bună înțelegere a interacțiunilor moleculare. Hârtie Barton a dat oameni de stiinta un ajutor de cercetare puternic. Principiile sale în curând a devenit o parte standard a curriculum-ului de bază în clasele de chimie organica de licență.
Dupa un an la Harvard, Barton a revenit în Anglia și a devenit un cititor și apoi profesor de chimie or