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En avril 1905, invité par Harvey Cushing, il participe à un congrès tenu à l'université Johns-Hopkins. C'est à cette conférence qu'il rencontre Simon Flexner, récemment nommé directeur du Rockefeller Institute for Medical Research, devenu université Rockefeller. Flexner propose un poste à Carrel dans le laboratoire pour la chirurgie expérimentale. Carrel accepte cette proposition, en renonçant à celle de Johns-Hopkins, la meilleure école de médecine de l'époque, et prend son poste à New York en septembre 1906. Carrel obtient ses premiers résultats dans le domaine de la chirurgie vasculaire et celui de la greffe. Notamment en 1908, inspiré par la recherche de Ross Granville Harrison, Carrel réalise la première auto-transplantation rénale parfaitement fonctionnelle sur une chienne. Focalisant ses travaux sur la chirurgie cardiaque à partir de 1909, il remarque le rôle potentiel de la revascularisation myocardique. Il réussit, à partir du 17 janvier 1912, à garder le tissu du muscle cardiaque, prélevé du cœur d'un embryon de poulet. Placé dans un bain nutritif, ce fragment continua à vivre jusqu'en 1946[source insuffisante]. D'autre part, après que Flexner a contribué, par ses études, à maîtriser l'épidémie de New York[Laquelle ?], apparue en 1905, John D. Rockefeller et Rockefeller Junior renforcent leur soutien financier pour l'institut. Carrel profite donc ainsi d'abondantes ressources comme nul autre.
Sources : fr.wikipedia.org
=== Prix Nobel === En 1912, il obtient le prix Nobel de physiologie ou médecine « en reconnaissance de ses travaux sur la suture vasculaire et la transplantation de cellules sanguines et d'organes ». À l'âge de trente-neuf ans, il devient le plus jeune lauréat de prix Nobel. Il a pu être considéré comme le meilleur chercheur de son temps pour la chirurgie vasculaire et la chirurgie cardiaque . Bien qu'Alexis Carrel soit toujours français, il procure aux États-Unis leur premier prix Nobel de physiologie ou médecine, au nom de l'Institut Rockefeller. Dans ce domaine, les États-Unis ne connaîtront le deuxième lauréat qu'en 1933 (Thomas Hunt Morgan). Il gagne tout de suite son immense popularité dans ce pays. En 1915, il est sélectionné, par The Technical World Magazine qui fait choisir, par vote, les douze scientifiques américains les plus distingués (The greatest American scientists), avec son directeur de l'institut Simon Flexner. La liste de candidats comptait mille scientifiques. Ce prix favorise la réconciliation entre Carrel et Lyon. Ses anciens collègues et la ville l'invitent à l'auditorium de la faculté de médecine de l'université de Lyon. Il trouve à Paris, parmi les chirurgiens français, un collaborateur pour la chirurgie thoracique en la personne de Théodore Tuffier. Sitôt le prix Nobel obtenu, Alexis Carrel-Billard est, en février 1913, nommé Chevalier de la Légion d'honneur, dont il est promu Officier en août 1915, en qualité de médecin aide-major de 1re classe territorial, fonction principale de Carrel en France pendant la guerre.
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Quand la Première Guerre mondiale éclate, Carrel décide de rester en France. D'abord, il soutient son ami Léon Bérard qui aide les hospices civils de Lyon, et collabore avec Auguste Lumière pour la radiographie. Après avoir constaté un grand nombre d'infections sérieuses, il signale aux autorités qu'il faut établir une méthode normalisée, dans l'optique de soigner sans délai les soldats blessés. Ainsi naît l'idée de l'hôpital expérimental près du front. À la suite de la promotion par le ministre de la guerre, il est nommé le 11 décembre médecin aide major de 1re classe et obtient l'autorisation de créer un hôpital expérimental. Sa mission est établie en mars 1915 à Compiègne. Il s'agit de l’hôpital temporaire n° 21 du Rond Royal, qui est situé à seulement 20 km du front militaire. Sitôt, Carrel y accueille le président Raymond Poincaré et le ministre de la Guerre Alexandre Millerand. En s'apercevant des difficultés rencontrées par les chirurgiens français, Carrel fait évoluer l'équipement de l'hôpital, grâce aux soutiens de l'Institut Rockefeller ainsi que du Comité central des secours américains (The American Relief Clearing House, créé le 26 novembre 1914). Le projet aboutit et lors de la fondation, une noble britannique, Lady Margaret Rose Westmacott, mit à disposition de Carrel son microscope à haute résolution jusqu'à ce que la guerre se termine et fait une donation pour les blessés de l'hôpital. L'équipe se compose de plusieurs scientifiques distingués, tel Pierre Lecomte du Noüy, tandis qu'Anne Carrel est chargée de diriger celle des infirmières.
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Georges Clemenceau exprime, par lettre datée du 3 novembre 1916, que sa fille Madeleine Jacquemaire, alors infirmière, souhaiterait faire un stage d'observation dans cet hôpital. Avant l'inauguration, Carrel avait accueilli trente-cinq infirmières, toutes formées à la Haute école de La Source à Lausanne. Il soutient, à la suite de l'entrée des États-Unis dans la guerre en avril 1917, la mission diplomatique d'André Tardieu. Par lettre datée du 3 mai, il recommande à François Monod, qui était chargé par Tardieu de s'en aller aux États-Unis, de rencontrer Frederic René Coudert, avocat international et ami de Carrel à New York.
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