10 rokov, od roku 1857, Pasteur pôsobil ako riaditeľ vedeckých štúdií na École Normale. On opustil tento príspevok v roku 1867 zamerať sa na jeho výskumu. V skorých 1860, uvedomil si, že víno premení horká, pretože mikróbov (zárodkov), ktoré vstupujú do vína, zatiaľ čo je vyrobený. Ukázal, že použitím regulované množstvo tepla mohol zabiť mikróby bez zmeny chuť vína. Toto použitie tepla, ako prostriedku zabiť baktérie sa stal známy ako pasterizácia po Pasteur. Pasteur tiež použiť túto metódu na zachovanie mlieko, pivo a jedlo.
V roku 1865, Pasteur je stanovené na pomoc hodváb priemyslu. Ochorenie nazývané pébrine zabíja veľké množstvo priadky morušovej. Pracoval niekoľko rokov, aby preukázal, že mikrób, ktorý napáda vajcia priadky spôsobuje chorobu. On ukázal, že odstránenie tohto zárodok v škôlok priadky by vyhladiť chorobu. Jeho výskum do priadky morušovej ochorenia zachránil hodvábu priemyslu v južnom Francúzsku.
Pasteur dokázal, že mnoho chorôb je spôsobené baktériami, ktoré násobí v tele. Tiež sa ukázalo, že v prípade, mikróby sú oslabené v laboratóriu a potom sa umiestni na tele zvieraťa, je zviera vyvíja imunitu (odpor) do mikróbov. Nazval tento spôsob bojovanie mimo mikróbov očkovanie. Pasteur preukázal hodnotu očkovanie očkovaním ovce proti závažným infekčným ochoreniam s názvom antrax. Pasteur vypožičané nápady od úspechu Edward Jenner, britský lekár, ktorý v 1790 objavil bezpečnú metódu, aby si ľudia imúnny voči kiahne. Jenner vrúbľovať mladého chlapca s hmotou z kravskými kiahňami vred. Chlapec vyvinula cowpox, relatívne neškodný ochorení spojených kiahne. Ale keď Jenner neskôr injekčne chlapca hmoty z kiahne vred, chlapec neprišiel nadol s týmto ochorením. Jeho zápas s kravskými kiahňami pomohol jeho telo vybudovať imunitu proti pravým kiahňam. Jennerov klasický experiment bol prvý oficiálne zaznamenaný očkovanie.
Pasteur začal v roku 1881 študovať besnota, infekčná choroba, šíriaca sa uhryznutím zvierat besnoty infikovaných. Rabies ničí nervové bunky na časť mozgu, a takmer vždy spôsobí smrť. Ľudskej bytosti a väčšina iných cicavcov môžete chytiť chorobu. Vírus známy ako rhabdovirus, k