1932年，他和他的同事們共同發現了 [[ 黃酶 ]] ，并證明其輔基是核黃素的衍生物。

1934年 , 被選為英國皇家學會會員。他一生共發表了數百篇論文和5部專著并培養了大批年輕科學家。

20年代他發明研究組織薄片耗氧量的檢壓計——瓦爾堡氏檢壓計。他長期從事 [[ 光合作用 ]] 研究，在光合作用的 [[ 量子 ]] 效率和機理方面獨辟蹊徑。他研究癌細胞多年，發現惡性生長細胞的耗氧量比正常細胞低。在研究細胞呼吸時，他證明呼吸酶是一種含 [[ 鐵 ]] 的蛋白質，稱之為 [[ 鐵氧酶 ]] 。