Gdy w USA badania nad systemami głębokiego uczenia się i komputerowymi sieciami neuronowymi nie były doceniane, przeniósł się do Kanady. W 1987 r. przyjął ofertę i zainaugurował tam program Learning in Machines and Brain, tworząc prężny ośrodek badawczy na Uniwersytecie w Toronto. Od 1998 do 2001 r. pracował w Gatsby Computational Neuroscience Unit at University College London, po czym wrócił do Toronto. W 2012 r. wraz z zespołem wygrał doroczny konkurs organizowany przez , prezentując komputerowy system, który potrafił rozpoznać 1000 obiektów dzięki głębokiemu uczeniu. W 2013 r. jego firma DNNresearch Inc. została przejęta przez Google, a on sam pracował od tej pory dla tego koncernu.
W 2014 r. odszedł na uczelnianą emeryturę i założył w Toronto oddział . Od 2017 r. pracował wolontariacko jako główny doradca naukowy w Toronto w projekcie wdrożenia uczenia maszynowego na potrzeby kanadyjskiej opieki zdrowotnej i innych usług publicznych.
Badania naukowe Hinton jest postrzegany jako wiodąca postać w nurcie badań naukowych głębokiego uczenia.