Nakon toga se na kratko vraća u Rusiju, ali ubrzo na poziv Luja Pastera odlazi na njegov institut u Parizu gde je osnovao svoju laboratoriju gde je i radio do kraja života.
1892. godine postavio je teoriju stanične imunosti prema kojoj su za prvu imunološku reakciju organizma kod akutne infekcije odgovorni fagociti. Za ovu oblast je i dobio Nobelovu nagradu, zajedno sa svojim kolegom Paulom Erlihom.
Sem ovih, imao je još jednu, manje naučno značajnu, ali rasprostranjenu teoriju o starenju, koje je on pripisao toksičnim produktima crevnih bakterija, za čije sprečavanje je preporučivao dijetu na bazi fermentisanog mleka, tačnije jogurta.
1901. Emil von Behring•
1902. Ronald Ross•
1903. Niels Ryberg Finsen •
1904. Ivan Pavlov•
1905. Robert Koch•
1906. Camillo Golgi / Santiago Ramón y Cajal•
1907. Alphonse Laveran •
1908. Ilja Mečnikov / Paul Ehrlich•
1909. Emil Theodor Kocher •
1910. Albrecht Kossel •
1911. Allvar Gullstrand •
1912. Alexis Carrel •
1913. Charles Richet •
1914. Robert Bárány •
1919. Jules Bordet •
1920. August Krogh •
1922. Archibald Hill / Otto Fritz Meyerhof •
1923. Frederick Banting / John Macleod •
1924. Willem Einthoven
1926. – 1950.
1926. Johannes Fibiger •
1927. Julius Wagner-Jauregg •
1928. Charles Nicolle •
1929. Christiaan Eijkman / Frederick Gowland Hopkins •
1930. Karl Landsteiner •
1931. Otto Heinrich Warburg •
1932. Sir Charles Scott Sherrington / Edgar Adrian •
1933. Thomas Hunt Morgan •
1934. George Whipple / George Minot / William P. Murphy •
1935. Hans Spemann •
1936. Henry Hallett Dale / Otto Loewi •
1937. Albert Szent-Györgyi•
1938. Corneille Heymans •
1939. Gerhard Domagk •
1943. Henrik Dam / Edward Adelbert Doisy •
1944. Joseph Erlanger / Herbert Spencer Gasser •
1945. Alexander Fleming / Ernst Boris Chain / Howard Florey•
1946. Hermann Joseph Muller •
1947. Carl Ferdinand Cori / Gerty Cori / Bernardo Houssay •
1948. Paul Hermann Müller •
1949. Walter Rudolf Hess / António Egas Moniz •
1950. Edward Calvin Kendall / Tadeusz Reichstein / Philip Showalter Hench
1951. – 1975.
1951. Max Theiler •
1952. Selman Waksman •
1953. Hans Adolf Krebs / Fritz Albert Lipmann •
1954. John Franklin Enders / Thomas Huckle Weller / Frederick Chapman Robbins •
1955. Hugo Theorell •
1956. André Frédéric Cournand / Werner Forßmann / Dickinson W. Richards •
1957. Daniel Bovet •
1958. George Beadle / Edward Tatum / Joshua Lederberg •
1959. Severo Ochoa / Arthur Kornberg •
1960. Frank Macfarlane Burnet / Peter Medawar •
1961. Georg von Békésy •
1962. Francis Crick / James Watson / Maurice Wilkins•
1963. John Carew Eccles / Alan Lloyd Hodgkin / Andrew Huxley•
1964. Konrad Bloch / Feodor Lynen •
1965. François Jacob / André Michel Lwoff / Jacques Monod •
1966. Peyton Rous / Charles Brenton Huggins •
1967. Ragnar Granit / Haldan Keffer Hartline / George Wald •
1968. Robert W. Holley / Har Gobind Khorana / Marshall W. Nirenberg•
1969. Max Delbrück / Alfred Hershey / Salvador Luria •
1970. Bernard Katz / Ulf von Euler / Julius Axelrod •
1971. Earl W. Sutherland, Jr. •
1972. Gerald M. Edelman / Rodney R. Porter •
1973. Karl von Frisch / Konrad Lorenz / Nikolaas Tinbergen •
1974. Albert Claude / Christian de Duve / George Emil Palade •
1975. David Baltimore / Renato Dulbecco / Howard Martin Temin
1976. – 2000.
1976. Baruch S. Blumberg / D. Carleton Gajdusek •
1977. Roger Guillemin / Andrew Schally / Rosalyn Yalow •
1978. Werner Arber / Daniel Nathans / Hamilton O. Smith •
1979. Allan M. Cormack / Godfrey Hounsfield •
1980. Baruj Benacerraf / Jean Dausset / George D. Snell •
1981. Roger W. Sperry / David H. Hubel / Torsten Wiesel •
1982. Sune Bergström / Bengt I. Samuelsson / John Vane •
1983. Barbara McClintock•
1984. Niels Kaj Jerne / Georges J. F. Köhler / César Milstein •
1985. Michael S. Brown / Joseph L. Goldstein •
1986. Stanley Cohen / Rita Levi-Montalcini •
1987. Susumu Tonegawa •
1988. James Whyte Black / Gertrude B. Elion / George H. Hitchings •
1989. J. Michael Bishop / Harold E. Varmus •
1990. Joseph Murray / E. Donnall Thomas •
1991. Erwin Neher / Bert Sakmann •
1992. Edmond H. Fischer / Edwin G. Krebs •
1993. Richard J. Roberts / Phillip A. Sharp •
1994. Alfred G. Gilman / Martin Rodbell •
1995. Edward B. Lewis / Christiane Nüsslein-Volhard / Eric F. Wieschaus •
1996. Peter C. Doherty / Rolf M. Zinkernagel •
1997. Stanley B. Prusiner •
1998. Robert F. Furchgott / Louis Ignarro / Ferid Murad •
1999. Günter Blobel •
2000. Arvid Carlsson / Paul Greengard / Eric Kandel
2001. – 2025.
2001. Leland H. Hartwell / Tim Hunt / Paul Nurse •
2002. Sydney Brenner / H. Robert Horvitz / John Sulston •
2003. Paul Lauterbur / Peter Mansfield •
2004. Linda B. Buck / Richard Axel •
2005. Barry Marshall / Robin Warren•
2006. Andrew Fire / Craig Mello •
2007. Mario Capecchi / Martin Evans / Oliver Smithies•
2008. Harald zur Hausen / Françoise Barré-Sinoussi / Luc Montagnier•
2009. Elizabeth H. Blackburn / Carol W. Greider / Jack W. Szostak •
2010. Robert G. Edwards •
2011. Bruce Beutler / Jules Hoffmann / Ralph M. Steinman (posthumno) •
2012. John B. Gurdon / Shin'ya Yamanaka •
2013. James Rothman / Randy Schekman / Thomas Südhof•
2014. John O'Keefe / May-Britt Moser / Edvard Moser •
2015. William C. Campbell / Satoshi Ōmura / Tú Yōuyōu•
2016. Yoshinori Ōsumi•
2017. Jeffrey C. Hall / Michael Rosbash / Michael W. Young•
2018. James P. Allison / Tasuku Honjo •
2019. Gregg L. Semenza / Peter J. Ratcliffe / William Kaelin Jr. •
2020. Harvey J. Alter / Michael Houghton / Charles M. Rice •
2021. David Julius / Ardem Pataputijan •
2022. Svante Pääbo •
2023. Katalin Karikó / Drew Weissman •
2024. Victor Ambros / Gary Ruvkun