Entrò al Cornell Mediacal School nel settembre del 1914 come assistente del dipartimento di anatomia. Dopo due mesi Mary era anche lei impiegata lì. Avevano affittato un appartamento giusto da Cornell Medical College. La miseria era finita. Stockard gli assegnò una serie di esperimenti: determinare gli effetti genetici e somatici dell'esposizione prolungata dell'alcol sul porcellino d'india. I risultati furono pubblicati giusto prima della proibizione e suscitarono molto interesse. Chiese di poterne studiare la determinazione e la differenziazione sessuale, base della sua tesi di Monaco di Baviera, per vedere se erano proprio i cromosomi a determinare il sesso della prole. Per gli esperimenti che eseguiva era necessario ottenere la cellula uovo del porcellino d'india femmina ad un preciso stadio di sviluppo, che corrisponde circa al momento dell'ovulazione, un attimo prima dell'estrusione dell'ovocita dal follicolo. E in quel momento che l'uovo presenta la divisione mitotica e i cromosomi sono visibili al microscopio. Allora comprò un piccolo speculum nasale che introducevo nella vagina dei porcellina d'india per osservare ogni giorno le perdite vaginali. Con molta sorpresa, invece delle attese perdite ematiche osservò una perdita mucosa e caseosa che si presentava ogni 15-16 giorni. Strisciando ogni giorno su vetrini questo materiale, le cellule al microscopio erano differenti a seconda dei giorni del ciclo. Questi studi furono pubblicati sotto i nomi di Stockard e Papanicolau su Amenrican Journal of Anatomy nel settembre 1917. Arrivarono molte congratulazioni al Dottor Stockard dagli altri zoologi, perché il suo nome era citato per primo nei lavori. Fu un sua scoperta e i meriti andarono tutti a Stockard. Decise di andare a lavorare altrove. Con impeto entrò nel suo studio ma il Dottor Stockard gli dette ragione e gli assicurò che mai ancora avrebbe fatto precedere il suo nome nei lavori eseguiti da lui. L'aver stabilito il regolare ciclo sessuale nel porcellino d'india, nel topo e nel ratto rappresentava una scoperta di immenso valore. Si aprivano le nuove strade per le scoperte degli ormoni sessuali.