Po udowodnieniu, w listopadzie 1961, mutagennego działania talidomidu na płody ludzkie jej upór został przedstawiony przez prasę (przede wszystkim w artykule autorstwa Mortona Mintza w The Washington Post) jako przejaw odwagi cywilnej, który uchronił tysiące amerykańskich noworodków przed trwałym kalectwemLindsey Layton: Physician to be honored for historic decision on thalidomide, „The Washington Post”, 13 września 2010.
W efekcie, pod naciskiem opinii publicznej, władze amerykańskie zaostrzyły zasady wprowadzania nowych preparatów na rynek farmaceutyczny, zaś Kelsey została 7 sierpnia 1962 wyróżniona, jako druga kobieta w historii, President’s Award for Distinguished Federal Civilian Service, prezydenckim medalem za wybitną służbę cywilną. Na emeryturę odeszła dopiero w 2005, po ukończeniu 90 lat.
W roku 2000 została uhonorowana członkostwem National Women’s Hall of Fame, National Women’s Hall of Fame, zaś w 2010 Agencja Żywności i Leków ustanowiła doroczną nagrodę imienia Frances Kelsey dla jednego ze swych pracowników, przyznając ją Kelsey jako pierwszej laureatce.