Pour son étude de l'acétylcholine comme agent dans la transmission chimique des impulsions nerveuses -LRB- neurotransmission -RRB-, il a partagé le prix Nobel de physiologie ou de médecine en 1936 avec Otto Loewi.
En 1936, il remporte le prix Nobel de physiologie ou de médecine, en compagnie d'Otto Loewi, pour ses découvertes sur la transmission chimique des impulsions nerveuses.