İşte onun önemli başarılarından bazıları:
* Döteryumun Keşfi: 1931'de Urey, hidrojenin ağır bir izotopu olan döteryumu keşfetti. Bu keşif ona 1934'te Nobel Kimya Ödülü'nü kazandırdı. . Atomun yapısına dair anlayışımızda devrim yarattı ve kimyasal reaksiyonları incelemek için yeni yöntemlerin geliştirilmesine yol açtı.
* Güneş Sisteminin Kökeni Araştırması: Urey, yoğunlaşma teorisinin geliştirilmesinde önemli bir rol oynadı güneş sisteminin kökeni. Güneş sisteminin, yavaş yavaş gezegenlere ve diğer gök cisimlerine yoğunlaşan bir gaz ve toz bulutundan oluştuğunu öne sürdü. Bu teori bugün hala geniş çapta kabul görmektedir.
* Kimyasal Evrimin Öncüsü: Urey, Dünya'daki yaşamın kökenini inceleyen kimyasal evrim alanında öncüydü. Yaşamın, erken Dünya atmosferinde abiyotik süreçlerle oluşan basit organik moleküllerden kaynaklanabileceğini öne sürdü.
* Manhattan Projesine Katkılar: İkinci Dünya Savaşı sırasında Urey, atom bombasını geliştiren Manhattan Projesi'nde önemli bir rol oynadı. Bomba üretiminde çok önemli bir adım olan uranyum izotoplarını ayırmaktan sorumlu ekibe liderlik etti.
Genel olarak Harold C. Urey, çalışmaları birçok alanda derin etki yaratan oldukça etkili bir bilim insanıydı. Keşifleri ve teorileri evrene ve yaşamın kökenine dair anlayışımızı değiştirdi.