Magoun prese parte a numerosi progetti e ricerche in ambito anatomo-fisiologico e fu uno dei padri delle neuroscienze, l'approccio multidisciplinare allo studio del sistema nervoso. Nel 1962 Horace Magounsi trasferì all'Università della California di Los Angeles come professore di anatomia, e in seguito di psichiatria. In California oltre allo studio dei fattori che controllano il sonno e la veglia, Magoun si interessò di neuroendocrinologia, dimostrando fra l'altro l'importante ruolo dell'ipotalamo. Nel 1963 pubblicò un saggio ("The working brain") nel quale riassunse i suoi lavori sulla neuroendocrinologia.