Nel 1928 incominciò un dottorato di ricerca in fisica teorica presso il California Institute of Technology, ma, prima che lo terminasse, gli fu offerto un posto al Carnegie Institute of Washington.
A questo punto fu affascinato dalla sismologia .
Successivamente lavorò al nuovo Seismological Laboratory a Pasadena , sotto la direzione di Beno Gutenberg.
Nel 1932 Richter e Gutenberg svilupparono una scala standardizzata per misurare l'entità dei terremoti: la scala Richter.