Lee stânga pentru Universitatea din Chicago în 1968 și a continuat să facă cercetări cu grinzi moleculare încrucișate acolo. Herschbach rămas la Harvard și a folosit tehnica pentru a studia reacțiile chimice din ce în ce mai complexe. Munca sa mai târziu la Harvard incluse alte abordari experimentale si teoretice la comportamentul materiei. În 1976, a fost numit Herschbach Frank B. Baird, Jr., profesor de stiinte la Harvard. El a predat atat universitare si postuniversitare si studenti.
De la 1980 la 1988, Herschbach a servit ca editor asociat al Journal of Chimie Fizica.
Herschbach și Lee împărțit Premiul Nobel cu John Polanyi, care a studiat probleme similare în reacții chimice prin măsurarea radiației infraroșii (căldură) acestea emit.
În plus față de premiul Nobel, Herschbach a primit numeroase premii si distinctii. El a castigat Premiul Pure chimie de la American Chemical Society în 1965, Medalia Spiers de la Societatea Faraday în 1976, Medalia Pauling din American Chemical Society in 1978, Medalia Polanyi de la Societatea Regală de Chimie în 1981, Premiul Langmuir de la American Physical Society în 1983, și ambele Medalia Kosolapoff și Premiul William Walker în 1994. Herschbach este un membru al Academiei Americane de Arte si Stiinte.