Crutzen a jeho kolega John Birks vyšetrovaný simulovanom celosvetovo jadrovú vojnu. Oni sa domnieval, že až 99 percent slnečného svetla by sa vstrebáva do čierneho uhlíka sadze spôsobené zúriacich požiarov, ktoré by vyplývali z jadrovej vojny. Účinky tejto nedostatkom slnečného svetla, čo by bolo zničujúce pre všetky formy života, prišiel byť známy ako "nukleárna zimy."
Vzhľadom k práci Crutzen a ďalších vedcov, Montrealský protokol bola založená v roku 1987. Cieľom tejto zásadnej medzinárodnej zmluvy bolo pomaly postupné ukončenie výroby chlorofluorokarbónov (CFC) a ďalších chemických látok poškodzujúcich ozónovú poškodenia.
Crutzen vyhral podiel na 1995 Nobelovej ceny za chémiu za objav, že oxidov dusíka urýchliť odbúravanie ozónovej vrstvy. On zdieľal cenu s Molina a Rowland, ktorý objavil, ako CFC poškodzujú ozónovú vrstvu. Tieto vysvetlenia chemických mechanizmov na ozónovú vrstvu výrazne prispel ku globálnemu povedomie o problémoch životného prostredia.
Crutzen bol riaditeľ kvality ovzdušia oddelenia Národného centra pre atmosférický výskum v Boulder v rokoch 1977 až 1980. Od roku 1980 do roku 2000 , bol s Max Planck spoločnosť pre povýšenie vedy v Mníchove, a slúžil ako riaditeľ divízie chémie atmosféry na Inštitúte Maxa Plancka pre chémiu, v Mainzi, Nemecko. V roku 2000 sa stal emeritný profesor na univerzite v Utrechte, inštitút pre morskú a atmosférických vied, Holandsko. 
[1] [2]