Wiener, de 26 años, fue contratado para enseñar en el Instituto Tecnológico de Massachusetts. Su investigación en matemáticas se ha vuelto cada vez más profunda y ha logrado importantes logros. Las principales contribuciones de Wiener a las matemáticas son: proponer una medida del espacio de dimensión infinita, que las generaciones posteriores denominaron "medida de Wiener"; formular la teoría de la transformada de Fourier en el plano complejo; desarrollar la teoría de la extrapolación y la teoría del filtrado de procesos aleatorios estacionarios; En 1933, los resultados de sus investigaciones en matemáticas ya gozaban de gran reputación. A la edad de 37 años fue elegido presidente de la Sociedad Matemática Americana.