Brown tilldelades Nobelpriset i kemi 1979 (tillsammans med Georg Wittig) för sin utveckling av borföreningar till viktiga reagens inom syntetisk organisk kemi. Han upptäckte natriumborhydrid 1942, modifierade boraner till selektiva reduktionsmedel för organiska ämnen samt framställde bororganiska föreningar som kan användas i nya metoder för organisk syntes.