闵可夫斯基自1935年起曾先后在威尔逊山天文台和帕洛玛天文台工作，主持了帕洛玛天图计划。整个计划在1948年到1958年间，完成了一套包括1872幅蓝红双色照片在内的北天深空照相星图。1959年闵可夫斯基当选美国科学院院士。1961年，闵可夫斯基开始主持加利福尼亚大学伯克利分校射电天文实验室，直到1976年逝世。

　　闵可夫斯基仔细研究了气体星云，发展了使用物端棱镜检测行星状星云的方法。他和美国天文学家沃尔特·巴德一起研究了超新星，根据光谱特征将它们分为I型超新星和II型超新星两大类。闵可夫斯基还仔细观测了蟹状星云。蟹状星云是位于金牛座的一团无定形的膨胀气体云。中国史书《宋会要》记载北宋钦天监对公元1054年7月天宫星附近超新星爆发事件的观测被认为是当今蟹状星云形成的根源，闵可夫斯基等人的观测研究有力地证明了这点。40年代末射电天文学兴起后，闵可夫斯基主要从事射电源新星和超新星的观测研究。他认证出强射电源仙后座A是超新星遗迹，天鹅座A是遥远的特殊超巨型椭圆星系，半人马座A是近距的特殊椭圆星系，从而表明它们是能量主要集中在无线电波段的射电星系。