Từ năm 1952 tới 1954 Berg là nghiên cứu sinh sau tiến sĩ củaHội Ung thư Hoa Kỳ (American Cancer Society), làm việc tại "Viện Sinh lý học tế bào" ởCopenhagen,Đan Mạch và nghiên cứu về bệnhung thư ở phân khoavi sinh vật học củaTrường Y học Đại học Washington (Washington University School of Medicine).[3] Tại đây, ông làm việc chung vớiArthur Kornberg.[4] Ông làm giáo sư ở "Trường Y học Đại học Washington" từ năm 1955 tới 1959. Sau đó, Berg sang dạy môn hóa sinh ởĐại học Stanford từ năm 1959 tới năm 2000, cùng làm giám đốc "Trung tâm Beckman về Y học di truyền và phân tử" từ năm 1985 tới năm 2000.[3]
Các nghiên cứu sau tiến sĩ của Berg bao gồm việc sử dụng các chất phóng xạ đánh dấu bằngđồng vị phóng xạ để nghiên cứu sựtrao đổi chất trung gian. Nghiên cứu này đã đem lại sự hiểu biết cách mà thực phẩm được biến đổi thành các chấttế bào, thông qua việc sử dụng cáccacbon đồng vị hoặc cácnguyên tửnitơ nặng. Các bài nghiên cứu sau tiến sĩ của Paul Berg nay được biết đến là nghiên cứu việc chuyển đổi cácaxít formic,fomanđêhít vàmethanol sang các trạng thái hoàn toàn thu hẹp của các nhómmethyl trongmethionin. Ông cũng là người đầu tiên chỉ ra rằng các đồng nhân tố (cofactors)axít folic và B12 có vai trò trong quá trình nói trên.
Berg nổi tiếng nhất về công trình tiên phong của ông liên quan đếnDNA tái tổ hợp, quá trình chènDNA từ một loài khác vào mộtphân tử, dẫn đến sự phát triển củakỹ thuật di truyền hiện đại. Sau khi phát triển kỹ thuật này, Berg đã sử dụng nó cho các nghiên cứu của ông vềnhiễm sắc thể củavirus.[5]
Berg hiện làgiáo sư danh dự ở Đại học Stanford.[3] Năm 2000, ông ngưng các hoạt động nghiên cứu, để tập trung vào các sự quan tâm khác, bao gồm cả việc tham gia vào chính sách công cộng về các vấn đề y sinh học liên quan đếnDNA tái tổ hợp, cáctế bào gốc của phôi và xuất bản một quyển sách về nhà di truyền họcGeorge Beadle.[6]
Berg là thành viên Ban bảo trợTập kỷ yếu các nhà khoa học nguyên tử (Bulletin of the Atomic Scientists)[1]Lưu trữ ngày 5 tháng 8 năm 2009 tạiWayback Machine. Ông cũng là nhà tổ chức cuộcHội thảo về DNA tái tổ hợp tại Asilomar năm 1975. Năm trước đó, Berg và các nhà khoa học khác đã kêu gọi sự tự nguyện tạm ngưng một số nghiên cứuDNA tái tổ hợp cho đến khi họ có thể đánh giá được những rủi ro. Hội thảo đó đã đánh giá các nguy cơ tiềm tàng và đặt ra các hướng dẫn cho nghiên cứu công nghệ sinh học. Đó có thể được xem như một áp dụng nguyên tắc phòng ngừa sớm.
1980: Berg được trao một nửaGiải Nobel Hóa học (nửa kia choWalter Gilbert vàFrederick Sanger) cho "nghiên cứu cơ bản của ông về khoa hóa sinh củaaxít nucleic, đặc biệt vềDNA tái tổ hợp ", trong khi Sanger và Gilbert đã được vinh danh về "đóng góp của họ liên quan đến việc xác định các chuỗi cơ bản bằng axit nucleic".[7]
