omedelbart efter examen från Harvard anställdes han som matematikinstruktör där, och ett år senare flyttade han till Massachusetts Institute of Technology för att vara biträdande professor i fysik. Två år senare blev han Thayer Professor i fysik. Under de 10 år han var där skapade han det första fysiklaboratoriet i Amerika som var utformat för studenter att publicera sina egna resultat och forskning. Pickering namngav detta laboratorium Rogers Laboratory of Physics och uttalade sig som chef för laboratoriet. Senare tjänstgjorde han som chef för Harvard College Observatory (HCO) från 1877 till sin död 1919, där han gjorde stora språng framåt i samlingen av stjärnspektra genom användning av fotografi.kort efter college doktor och amatörastronom Henry Drapers död presenterade sig en möjlighet för Pickering. Drapers död lämnade ofullständigheten av hans arbete som studerade astronomi med fotografering. Draper hade inga barn att fortsätta och avsluta sitt arv, så hans fru, Mary Anna Draper, planerade att avsluta sitt arbete. Pickering skrev ett brev till fru Draper ” … be kom ihåg att om jag på något sätt kan ge råd eller hjälpa dig, kommer jag att göra men lite för att återbetala Dr Draper för en vänskap som jag alltid kommer att värdera, men som aldrig kan ersättas.”Fru Draper svarade snabbt och släppte snart sin mans arbete till Pickering. Pickering drog slutsatsen att Drapers användning av fotografi i astronomi var mycket lovande i motsats till den traditionella metoden för observation och inspelning med hjälp av ett öga genom instrument. År 1884 publicerades ett papper om sådana observationer med författaren ”the late Henry Draper.”Efter att ha fått kritik från Dr.William Huggins, en vän till Dr. Draper, började Pickering anställa fler assistenter för att stärka Drapers resultat. Detta stärktes följaktligen också och bidrog till Pickerings harem.

1882 började han sina överklaganden för internationella observationer med variabel stjärna. Detta möttes med motstånd, men så småningom realiserades ett sådant samarbete i avsnittet Variable Star I British Astronomical Association och American Association of Variable Star Observators (aavso). Pickering hade ett bra förhållande med AAVSO och fick en guldpapperskniv med ädelstenar.1882 utvecklade Pickering en metod för att fotografera spektra av flera stjärnor samtidigt genom att sätta ett stort prisma framför den fotografiska plattan. Med hjälp av denna metod tog Pickering och hans team bilder av över 220 000 stjärnor. Denna enorma mängd fotografisk forskning har gett forskare i årtionden ett till synes oändligt bibliotek som innehåller historien om varje synlig stjärnas rörelser. Det sägs att denna forskning väger 120 ton på grund av storleken på Fotografiska plattor.han designade också tillsammans med Williamina Fleming och Annie Jump Cannon ett stjärnklassificeringssystem baserat på ett alfabetiskt system för spektralklasser som först kallades Harvard Stellar Classification och blev grunden för Henry Draper-katalogen.

år 1896 publicerade Pickering observationer av tidigare okända linjer i spektra av stjärnan Bisexuell-Puppis. Dessa linjer blev kända som Pickering–serien (eller Pickering-Fowler-serien) och Pickering tillskrev dem väte 1897. Alfred Fowler gav samma tillskrivning till liknande linjer som han observerade i en väte-heliumblandning 1912. Analys av Niels Bohr som ingår i hans ’trilogi’ om atomstruktur hävdade att spektrallinjerna uppstod från joniserat helium, He+, och inte från väte. Fowler var ursprungligen skeptisk men var i slutändan övertygad om att Bohr var korrekt, och 1915 ”hade spektroskopister definitivt överförts till helium.”Bohrs teoretiska arbete med Pickering-serien hade visat behovet av” en omprövning av problem som tycktes redan ha lösts inom klassiska teorier ” och gav viktig bekräftelse för hans atomteori.Pickering krediteras för att göra Harvard College Observatory känt och respekterat runt om i världen, och det fortsätter idag att vara ett väl respekterat observatorium och program.

Pickering ’ s HaremEdit

Harvard College Observatory blev ett premiärobservatorium i världen och med det kom efterfrågan på fler assistenter. Dessa assistenter var kritiska för att ta anteckningar, köra beräkningar och utföra analyser. Högskoleutbildade kvinnor från hela landet erbjöd sig att arbeta för Harvard Observatory obetald för att få erfarenhet eller tills de bevisade att deras värde skulle betalas. Under denna tid rekryterade Pickering över 80 kvinnor för att arbeta för honom, inklusive Annie Jump Cannon, Henrietta Swan Leavitt, Antonia Maury och Florence Cushman. Det var mycket ovanligt för en sådan skicklig forskare att arbeta med så många kvinnor, men det har sagts att han ”blev så upprörd över sin manliga assistents ineffektivitet, att även hans Piga kunde göra ett bättre jobb med kopiering och databehandling”. Dessa kvinnor, Harvard-datorerna (även beskrivna som ”Pickering’ s Harem” av det vetenskapliga samfundet vid den tiden), gjorde flera viktiga upptäckter vid HCO. Leavitts upptäckt av förhållandet mellan period och ljusstyrka för Cepheids, publicerad av Pickering, skulle bevisa grunden för den moderna förståelsen av kosmologiska avstånd.

Pickering behandling av kvinnor, under sin tid, ansågs bättre än de flesta. Det är sant att de var underbetalda jämfört med sina manliga motsvarigheter och inte fick kredit nästan lika ofta, men hans vilja att inkludera dem i astronomins Värld banade väg för många stora kvinnliga forskare och ledare. Detta bidrog till observatoriets finansiering genom stipendier och upphandling av kvinnor inklusive alumn och professorer som hjälpte till att skapa Pickering ’ s harem.