Cap de farmacologia a l’institut nacional de la salut, a Bethesda, Maryland, el 1970 compartí el premi Nobel de medicina, amb B. Katz i Ulf S. von Euler, pels seus treballs sobre la noradrenalina, les catecolamines en general i altres amines biogèniques, i la transmissió de l’impuls nerviós, en les sinapsis, tant mioneurals com interneurals del sistema nerviós vegetatiu i central.