En este último año, fue nombrado a la cátedra de química, mineralogía y geología en la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill.
Aunque el Estado autorizó la ejecución de la encuesta, Olmsted no recibió compensación alguna por sus servicios.
La lluvia de estrellas fugaces que cayeron en noviembre de 1833 atrajo su atención, y estudió su historia y su comportamiento hasta que fue capaz de demostrar satisfactoriamente su origen cósmico.
Olmsted y su socio, Elias Loomis, eran en 1835 los primeros investigadores estadounidenses en observar el cometa Halley .
Le siguieron varios libros de texto sobre la filosofía natural y la astronomía, pero se le conoce principalmente al mundo científico por sus observaciones sobre la lluvia (1830), meteoros y la aurora boreal (ver Smithsonian Contributions, vol.