Na zijn promotie bleef Bowen aan het Massachusetts Institute of Technology verbonden. Hij was geïnteresseerd geraakt in het ontstaan van stollingsgesteenten. Hij stelde dat alle primaire magmabasaltisch van samenstelling was, en dat alle andere samenstellingen door magma differentiatie uit deze basaltische magma's ontstaan. Ook deed hij onderzoek naar stollingsgesteentes die uit maar één mineraal bestaan, zoals duniet of anorthosiet, de rol van water in het ontstaan van alkalirijke magma en hij stelde zijn bekende reactie serie op. Al in 1915 publiceerde hij zijn ontdekkingen, maar deze werden niet gelijk algemeen aanvaard. Hoewel hij ook veel veldonderzoek deed, bleef Bowen het belang van experimenteel onderzoek benadrukken. In 1928 werden zijn ideeën gepubliceerd door Princeton University onder de naam The evolution of the igneous rocks.
Bowen werd uit idealisme in 1937 hoogleraar aan de Universiteit van Chicago, maar bleek geen talent te hebben voor het geven van colleges. In 1946 keerde hij terug bij het MIT. Ook na zijn pensioen in 1952 keerde hij weer terug in het laboratorium, waar hij tot zijn dood in 1956 te vinden was.
Bronnen, noten en/of referenties
H.S. Yoder jr, 1992: Norman L. Bowen (1887-1956), MIT class of 1912, first predoctoral fellow of the geophysical laboratory in Earth Sciences History, 1992, vol 11, no 1, p 45-55