Conjuntamente con su hermano, invirtió casi todo su dinero en una fábrica de chocolate que terminó quebrando en poco tiempo.

La vida en el rudo y peligroso ambiente del país fue dura para su familia, pero d'Herelle, siempre tan aventurero, disfrutaba trabajando cerca de "la vida real", que nada tenía que ver con los ambientes estériles de una clínica "civilizada".

En 1907, aceptó una oferta del gobierno de México para continuar sus estudios en la fermentación.

Aunque en un inicio él y su familia estuvieron enfermos, en 1909 ya tenía establecido exitosamente un método para producir aguardiente del sisal.

En esta época, los tratamientos médicos eran primitivos comparados con los estándares de hoy día.

Y así fue hasta 1939 cuando Helmut Ruska los observa por primera vez al microscopio electrónico.

D'Herelle afirmó que los fagos se reproducen "alimentándose" de las bacterias, lo cual fue confirmado posteriormente.

Otros autores teorizaban acerca de que los fagos eran objetos inanimados como proteínas, que ya están presentes en las bacterias, y sólo provocan la liberación de proteínas similares, matando a las bacterias durante el proceso.

El biólogo Edouard Pozerski tuvo piedad de d'Herelle y le prestó un taburete (literalmente) en su laboratorio.

Durante el año siguiente, doctores y científicos de Europa occidental se interesaron cada vez más en la terapia fágica, probándola con éxito en diversas enfermedades.

La terapia fágica se convirtió pronto en una de las principales armas contra las enfermedades bacterianas.

En 1925, d'Herelle fue nombrado doctor honoris causa por la Universidad de Leiden y recibió la medalla Leeuwenhoek, que sólo es otorgada una vez cada diez años.

Este último premio fue especialmente importante para él, ya que su ídolo Louis Pasteur recibió la misma medalla en 1895.

D'Herelle usó fagos, que había ido recolectando de ratas infectadas durante su visita a Indochina en 1920, en pacientes humanos enfermos, con éxito.

Como siempre, no escogió un hospital con los estándares europeos, sino que decidió llevar a cabo sus investigaciones en una tienda de campaña en un tugurio.

Según su teoría, había que dejar los hospitales estériles para estudiar y derrotar la enfermedad en su ambiente "natural".

La medicina comercial del fago era errática, probablemente por intentar producir en masa algo que apenas era comprendido aún.

Se había planteado establecer su residencia permanente en Tbilisi y ya había comenzado a construir una casa de campo en los terrenos del Instituto (más tarde alojaría el centro de operaciones georgiano del KGB).

La terapia fágica permaneció como tratamiento común en los estados de la URSS hasta su deconstrucción.