W czasie I wojny światowej wiedza dotycząca procesu adsorpcji pozwoliła Freundlichowi znaleźć skuteczne adsorbenty do masek przeciwgazowych, stosowanych dla ochrony żołnierzy przed działaniem broni chemicznej. Jego wkład docenił Fritz Haber, który kierował wówczas pracami w tej dziedzinie. Po wojnie umożliwił Freundlichowi podjęcie pracy w fizykochemicznym Instytucie im. Cesarza Wilhelma w Dahlem. W latach 1919–1933 laboratorium Freundlicha stało się światowym centrum teoretycznych badań w dziedzinie koloidów i fizykochemii powierzchni międzyfazowych. Freundlich – podobnie jak F. Haber – wiązał nauki podstawowe ze stosowanymi, zajmując się różnymi procesami technologicznymi, w tym wzbogacaniem rud przez flotację oraz produkcją farb olejnych i detergentów.
Nasilający się w III Rzeszy antysemityzm dotknął również Freundlicha, który w roku 1933 opuścił Niemcy. Od 1934 był członkiem zagranicznym Królewskiej Holenderskiej Akademii Sztuk i Nauk. Przez pięć lat prowadził badania w University College London, wspierany przez Imperial Chemical Industries. W roku 1938 został członkiem honorowym Chemical Society, a w roku 1939 członkiem zagranicznym Royal Society. W ostatnich dwóch latach życia zajmował stanowisko profesora badawczego (special research professorship) w Uniwersytecie Minnesoty.