Udało mu się wykazać, że indukcja rzeczywiście zachodzi w embrionie kurczaka, i wraz z Josephem i rozpoczął poszukiwania cząsteczki indukcyjnej. Chociaż poszukiwania zakończyły się niepowodzeniem, w 1936 r. otrzymał w dziedzinie embriologii.
W 1939 r. Waddington wyjechał do USA, gdzie na California Institute of Technology wraz z Alfredem Sturtevantem i Theodosiusem Dobzhanskym badał muchówki z rodzaju . Podczas II wojny światowej, pracował w Operations Research przy danych ze zwiadu lotniczego i obronie przeciwlotniczej, ale także włączył się w pisanie książki Science in War.
Od 1946 r. profesor i dyrektor Instytutu Rozrodu i Genetyki Zwierząt na uniwersytecie w Edynburgu. Przekonał Radę Badań Rolniczych do wynajęcia dużego wiejskiego domu na obrzeżach miasta, Mortonhall House, zarządzanego na wzór college'u w Cambridge. Prowadził badania nad chemiczną naturą organizatorów u płazów i genetyczną kontrolą procesów morfogenetycznych. Autor prac teoretycznych dotyczących genetyki rozwoju, min. Organisers and Genes (1940), New Patterns in Genetics and Development (1962).