Watson įstojo į aukštosios mokyklos Indianos universiteto Bloomington stipendiją. Nors ne Indiana. Watsonas atliktas daktaro disertaciją pagal Italijos bakteriologas Salvador Edward Luria priežiūra. Watson tyrimų sutelktas į rentgeno spindulių poveikio dėl fago, ar bakterinės viruso dauginimosi. Atsižvelgiant į 1948 metų vasarą, Watson ir Luria keliavo į Cold Spring Harbor Laboratory. Tai buvo Watson pirmasis apsilankymas objekto ir jis ten buvo imtis trijų savaičių kursą, dėstė Max Delbrück, Vokietijos biologas, kuris buvo paskelbtas istorinę knygą apie fago genetika. Watsonas baigė daktaro laipsnis 1950 ir tada praleido metus tiriant DNR biochemija Kopenhagos universiteto dėl nacionalinės mokslinių tyrimų tarybos podoktorantūros stipendijos.
1951 m pavasarį, Watsonas dalyvavo mokslinę konferenciją, esantys Napolis, Italija. Būtent šio simpoziumo kad Maurice Wilkinsas A genetika tyrėjas iš Karališkojo koledžo laboratorijoje Londone, kalbėjo apie savo rentgeno darbą DNR ir parodė nuotrauką jis paėmė naudojant techniką. Pokalbio turėjo didelę įtaką Watson ir sukėlė jo susidomėjimą šia tema. Netrukus po to, Watsonas girdėjote apie Linus Carl Pauling manimi modeliai rodo dalinį struktūrą baltymų. Įkvėptas siekti šio darbo linijos, Watsonas išdėstyti padėti John Kauderiui Kendrew tuo Cavendish laboratorijos Kembridže, Anglijoje, studijuoti baltymų struktūrą.
1951 m rudenį, Watsonas atėjo į Kembridžą pagal dotacijos iš Nacionalinės fondo vaikų paralyžiaus. Siekdama taupyti pinigus, jis gyveno į Kendrew namuose kambaryje. Watsonas netrukus sužinojo, kad jam trūko žinutę baltymų susidomėjimą ir kad jis norėjo studijuoti DNR. Netrukus po jų atvežimo į laboratoriją, jis susitiko Francis Crick ir du greitai atrado savo abipusį interesą tiriant DNR. Tuo metu, Crickas buvo 35-metų studentė, eksperimentuoti su baltymais. Tiek Watson ir Crick nusprendė, kad geriausias būdas ištirti DNR struktūra buvo sekti tą patį metodą, Pauling buvo naudojami kuriant savo baltymų modelius. Vietoj to, naudojant plačią matematinį pag
