Han dro deretter på studiereise påkontinentet med støtte fra Henrichsens legat i årene1928–1929 og hentet inspirasjon og impulser frafunksjonalismen, en retning som han selv ble en eksponent for.
Mellom 1929 og 1935 drev han arkitektkontor sammen med arkitektSverre Aasland. I løpet av 20 år tegnet Korsmo 50 villaer, hvorav flere regnes som hovedverk i norsk funksjonalisme, bl.a. rekkehus iPlanetveien,Villa Dammann ogVilla Stenersen m.fl..
Han underviste påStatens håndverks- og kunstindustriskole (SHKS) i møbelklassen. Samtidig virket han som formgiver og brukskunstner, ofte sammen med sin andre kone, formgiverenGrete Prytz Kittelsen. Mange av deres møbler og bruksgjenstander var langt forut sin tid. Blant de viktigste er:
Spisebestikket «Korsmo» isølvplett, som ble laget for serieproduksjon i1954.
Serveringsdeler, bestikk, fløtesett, kaffekanner, glass, serveringsboller og fat som representerte brudd med tradisjonen og var nyskapende i materialbruk, funksjonalitet og form.
Korsmo var vår mest internasjonalt orienterte arkitekt med kontakter blant arkitekter i den internasjonale eliten som bl.a.Walter Gropius,Ludwig Mies van der Rohe ogFrank Lloyd Wright. I1950 ble han anmodet avSigfried Giedion om å lede en norsk gruppe av CIAM (Congrès International d'Architecture Moderne). Korsmo påtok seg oppdraget, og gruppen fikk navnetPAGON (Progressive Arkitekters Gruppe Oslo Norge). I Stockholm1944 traff Korsmo den 18 år yngre danske arkitektJørn Utzon. Dette møtet ble etter krigen opptakten til et periodisk samarbeid som varte fra 1947 til 1954.
Arne Korsmo er den eneste norske arkitekt som er blitt tildelt Grand Prix ved Triennalen i Milano (1954).
Fra1956 var han professor ved Arkitektavdelingen ved Norges tekniske høgskole. Her ble han frem til sin død i1968.
Korsmo var en inspirerende personlighet som øvet sterk innflytelse på mange studenter som siden ble toneangivende innen arkitektur og møbeldesign, bl.a. arkitektSverre Fehn og interiørarkitekt MNILAdolf Relling.
Korsmo var sønn av agronom og botanikerEmil Korsmo (1865–53). Han vokste opp i Kristiania og tokexamen artium i 1920. Han giftet seg i 1945 i Stockholm med Grete Prytz Kittelsen. Sammen overtok de Grete Prytzs morfar,Julius Christian Juel, sin Villa Juel i på eiendommen Lønnhaugen påVinderen.
1927 Villa på Høvik i Bærum på oppdrag fra kunstneren Xan Krohn.
1929-30Frøen boligområde Lille Frøens vei 10-16, Apalveien 16-18, Oslo. 10 eneboliger (med Sverre Aasland). Tildelt Sundts arkitekturpris.
1929-30 Egen bolig, Lille Frøens vei 14, Oslo. Ominnredning (revet).
1929 Enebolig, Heggelibakken 69, Vinderen, Oslo
1929-30 Butikker, restaurant Bagatelle. Bygdøy Allé 3-7, Oslo (Med Sverre Aasland). Fasade og ominnredning (revet).
1930 Boligblokk. Pavels gate 6, Oslo (Med Sverre Aasland).
1930 Møbler utstilt Oslo 1931.
1930 Butikk for Louis Benjamin, Drammensveien 4, Oslo. Ominnredning (revet).
1930-32 Havna boligområde,Havna allé 1-6, 8-14. 13 eneboliger, inklusiveVilla Dammann. TildeltHouens fonds diplom 1937 (12 av dem sammen med Sverre Aasland, den siste sammen med Knut Knutsen).
