1939-ben, a második világháború kitörése után azután végleg az USA-ba költözött. 1940-ben megalapította a Funk Alapítvány az Orvosi Kutatásokért elnevezésű alapítványt.
A holland Christiaan Eijkman egyik tanulmányában Funk azt olvasta, hogy azok az emberek, akik barna rizst fogyasztanak rendszeresen, kevésbé fogékonyak a beri-beri betegségre, mint azok, akik a hántolt gabonát alkalmazzák. Hozzálátott, hogy elkülönítse azt az anyagot, amely miatt ez a fejlemény megfigyelhető. 1912-ben sikerrel járt, és mivel az anyag egy aminocsoportot tartalmazott, elnevezte vita amine-nak (vitamin). Évekkel később kialakult elnevezési rendszerben ez a vitamin lett a B1 (Thiamin). Funk hipotézist állított fel arra, hogy további gyakori betegségek gyógyítása is lehetséges lesz vitaminok segítségével. A szóvégi "e" betűt később elhagyták, amikor felfedezték a kutatók, hogy a vitaminok nem szükségszerűen csak nitrogéntartalmú aminok lehetnek.
Későbbi kutatásai során további fontos tápanyagok létezését vetítette előre, amelyek az idők során a B1, B2, C, és D vitaminok lettek. 1936-ban meghatározta a tiamin molekula struktúráját, és elsőnek izolálta a nikotinsavat (niacin vagy B3 vitamin).