Hon utvecklade radioimmunologiska metoder för bestämning av peptidhormoner. Dessa metoder, som utnyttjar radionuklider och antikroppar, gör det möjligt att med hög känslighet och exakthet påvisa många biologiskt aktiva ämnen och mäta deras halter. Yalow erhöll tillsammans med Roger Guillemin och Andrew Schally 1977 års Nobelpris i medicin. Läs vidare i radioimmunmetod.