Nel 1984 ottenne il Premio Nobel per la medicina, con César Milstein e Georges Köhler, per la teoria della selezione degli anticorpi, secondo la quale questi ultimi sono già presenti all'introduzione dell'antigene, compiendo un atto di selezione, e per la "teoria della rete" che ipotizza un'autoregolazione del sistema immunitario, grazie al quale ogni antigene possiede un'immagine interna nelle cellule che presiedono alla formazione degli anticorpi.