Realizó tres giras por Estados Unidos en 1953, 1955 y 1958, en donde una vez más, fue aclamada por los críticos tanto por la interpretación de sus composiciones, como por su notable habilidad en la improvisación.

Demessieux acompañó a Dupré en varios de sus conciertos, por lo que pudo probar nuevos instrumentos, dio recitales privados, principalmente en su casa en Meudon.

[10]​ Es posible que su asociación con Dupré, quién era visto por algunos colegas como alguien "conservador y sin esperanzas", sea otro motivo.

Fue también entre 1941 a 1946, que Dupré se inspiró e interesó profundamente por las composiciones de Demessieux para órgano.

Demessieux le envió varias cartas pidiendo una explicación por el rompimiento del contacto entre ambos, sin recibir una respuesta.

[3]​ En 1952 dio un concierto que fue trasmitido en directo por radio con la Orquesta Radio-Sinfónica dirigida por Eugène Bigot, interpretando, entre otras obras para órgano y orquesta, el estreno de su propio Poème y el estreno del Concierto de Langlais.

[8]​ Durante la década de 1950 realizó tres giras transcontinentales por América, una travesía en gran medida inaudita en su momento.

Como escribe Laura Ellis: "Varias mujeres organistas estadounidenses, entre ellas Nita Akin, Claire Coci y Catherine Crozier, realizaron recitales transcontinentales en los Estados Unidos en la década de 1950, pero pocas mujeres europeas viajaron a través del Océano Atlántico para realizar recitales de órgano en América del Norte".

Realizó cinco visitas al Reino Unido entre 1946 y 1948, incluyendo un concierto en los Proms con Malcolm Sargent, Demessieux adoraba el gran instrumento de Royal Albert Hall.

Siguiendo la tradición de su maestro Marcel Dupré y otros organistas franceses, Demessieux concluyó todos sus conciertos estadounidenses con una improvisación sobre algún tema propuesto.

Para este recital, Demessieux improvisó un preludio y una fuga sobre el coral "O Sacred Head Now Wounded".

[21]​ En 1953 se publicó su Andante como parte de 64 Harmony Lessons, la obra estaba dedicada a Jean Gallon, quien fue su profesor del Conservatorio.

Un gran número de personas acudieron al concierto, pese a que recientemente había nevado.

El programa incluyó secciones de Bach, Handel, Widor, Berleiller, Buxtehude, Schumann, Franck, Vierne, Messiaen y una composición propia, Triptyque.

Su programa incluyó Bach, Buxtehude, Handel, Schumann, Franck, Vierne, Messiaen y una obra propia, "Paix".

En una carta a su hermana fechada del 15 de febrero, Demessieux le contó que la gira iba muy bien.

Milhaud le pidió a Demessieux que tocara una de sus obras para él, y ella interpretó una fuga.

Después de varios recitales en el lado oeste, incluido uno en la Iglesia Luterana Ascension en Milwaukee, Demessieux tocó en Chicago.

En su diario personal, Demessieux dice que la gira fue particularmente agotadora, no sólo mentalmente sino también físicamente, y le resultó difícil viajar durante tanto tiempo en un país tan diferente de Europa.

Durante su tercera gira, estuvo acompañada por su alumna Claudine Verchère, quién actuó como secretaria, Demessieux dice al respecto en su diario: "La idea de recibir ayuda en los mil detalles materiales del viaje me parece un beneficio increíble".

[24]​ Viajó a Glen Falls, Nueva York, para su recital inaugural el 31 de enero en la Primera Iglesia Presbiteriana.

[7]​ Durante aquellos años viajó por Europa, principalmente en Austria, Alemania, Reino Unido, Países Bajos y Escandinavia.

Aunque estuvo muy motivada por tal proyecto, en un principio se negó a firmar el contrato, para intentar renegociar algunos de sus términos.

Las negociaciones se dilataron por un tiempo, y no han consenso entre las fuentes para afirmar si el contrato llegó a ser firmado.

[7]​ Su funeral se realizó en la Iglesia de la Madeleine, una gran multitud acudió a darle un último adiós.

[5]​[30]​ El organista italiano Maurizio Ciampi fue uno de los primeros que grabó las series Six études, op.

[31]​ El organista británico D'Arcy Trinkwon se ha dedicado a escribir artículos sobre Demessieux y difundir su obra.

[32]​ En sus grabaciones que dejó se puede apreciar un rubato libre pero muy natural, combinado con un impulso rítmico muy enérgico.

Su ambición era claramente hacer música "en vivo", libre de la rigidez y del enfoque dogmático que favorecían algunos otros intérpretes.

8 y Réponds pour le Temps de Pâques que están basadas en obras litúrgicas, otras piezas como Six études, op.