Durante l'incarico di ruolo di Baltimore alla Caltech, il presidente degli Stati Uniti Bill Clinton premiò Baltimore conferendogli la Medaglia Nazionale della Scienza nel 1999 per i suoi numerosi contributi al mondo scientifico. Nel 2004, la Rockefeller University diede a Baltimore la sua più alta carica d'onore : Dottore di Scienze (honoris causa).