Закінчивши вивчення хімії ферментів як студент-дослідник у Каліфорнійському університеті в Берклі, у 1918 році Ваксман одержав ступінь доктора філософії. Він повернувся у Ратгерс, де спочатку читав лекції, а в 1925 році був призначений професором, у 1931 році — професором із мікробіології ґрунту й у 1943 році — професором мікробіології.