Sus planes entonces se desvían a proseguir su educación médica en el extranjero mediante una beca concedida por la Junta para la Ampliación de Estudios (institución encargada de promover la investigación y la educación científica en España en la primera parte del siglo XX), por lo que viaja al recién derrotado Imperio Alemán, donde trabajó en Berlín con Leonor Michaelis (bioquímica), Friedrich Kraus (clínica), Adolf Bickel (medicina experimental), Arthur Heffter (farmacología), Otto Lubarsch (anatomía patológica) y Adolf von Strümpell (clínica), entre otros.
Pero poco después, durante la Guerra Civil, aquellos parajes son campo de batalla y todo queda arrasado.
Durante su estancia en Reino Unido, trabaja junto con organizaciones católicas británicas en labores de propaganda a favor del bando sublevado.
Como aún le faltaban las clínicas, hubo de opositar a una plaza del Hospital General.
Tras su primer ejercicio, el tribunal decide la concesión de la misma, dada la superior categoría del candidato.
Sucesivas ampliaciones permitirían concentrar allí las instalaciones dispersas y montar otras nuevas.
Problemas médicos que ha estudiado especialmente Jiménez Díaz con sus colaboradores son los del «latirismo», las esteatorreas, el asma, el fenómeno de la inmunosupresión, la hipertensión y la patología renal.
Su criterio médico supo unificar la visión anatomo-clínica de la ciencia germana con la fisiopatológica del ámbito anglosajón.