Karrer arbetade med att isolera och strukturbestämma kolhydrater, karotenoider, flaviner och vitaminer. På 1930-talet lyckades han bestämma strukturen för karoten och vitamin A. Han blev därigenom den förste som beskrev strukturen för ett vitamin. Han visade även att karotenoider omvandlas till vitamin A i kroppen. För dessa upptäckter erhöll han