Fue junto a Holger Bech Nielsen, John H. Schwarz y Leonard Susskind, uno de los fundadores de la teoría de las cuerdas.

Ganó numerosos premios y honores incluyendo el Premio Nobel de Física, Premio J. Robert Oppenheimer, la Medalla Nacional de Ciencias de Estados Unidos, Orden de Cultura de Japón, la Medalla Planck, el Premio Wolf, la Medalla Franklin, la Medalla Dirac y el Premio Sakurai.

Más tarde fue profesor emérito de la Universidad de Chicago.

Por otra parte, los bosones sin masa se plantean en la teoría de campos con ruptura espontánea de simetría y se denominan a veces bosones Nambu-Goldstone.

El 7 de octubre de 2008 fue galardonado con el Premio Nobel de Física por sus descubrimientos en física subatómica, junto a los japoneses Makoto Kobayashi y Toshihide Masukawa.