Эпштейн был первым человеком, предположившим, что лимфома Беркитта вызвана вирусом. Услышав лекцию Дениса Беркитта в 1961 году, Эпштейн сменил фокус исследования на поиск вирусного происхождения лимфомы Беркитта и после более чем двух лет работы с опухолевыми клетками пациентов Беркитта и последующей работы по изоляции вируса от них, вирус Эпштейна-Барр был наконец обнаружен в феврале 1964 года.