Ông có những đóng góp quan trọng đặc biệt trong phá vỡ đối xứng tự phát, cơ chế đã mang lại khối lượng cho hạt boson Higgs và các hạt khác; lý thuyết màu, cơ chế qua đó các quark kết dính với các nhân nguyên tử; và lý thuyết dây.
Nhà khoa học Mỹ gốc NhậtYoichiro Nambu.
Năm 2008, ở tuổi 87, ông được trao giải Nobel Vật lý “cho sự khám phá cơ chế phá vỡ đối xứng tự phát trong vật lý dưới nguyên tử”, cùng với hai nhà nghiên cứu Nhật Bản, Makoto Kobayashi và Toshihide Masakawa, những người được công nhận cho những công trình của họ về các hạt quark.
Khi nhận giải và được hỏi lời khuyên nào ông có thể nhắn gửi tới các sinh viên quan tâm đến khoa học, Nambu nói: “Hãy nghĩ độc lập, và luôn luôn nghĩ” và “Tôi thích xử trí một bài toán trước một mình, rồi nhìn lời giải của người khác, nếu có.”
Bản chất khiêm tốn và rộng rãi là một phần của nhân cách ông. Câu chuyện do Madhusree Mukerjee, người được ông hướng dẫn luận án tại Đại học Chicago, kể lại dưới đây là một ví dụ:
“Một lần tôi gặp Nambu nghiên cứu một cách chăm chỉ một bài viết tay về thuyết tương đối mà một tay mơ nào đã gửi cho ông. Tôi rất đỗi ngạc nhiên, tôi hỏi tại sao ông lại dành nhiều thời gian để đọc một công trình của một người không chừng là lang băm. Ông trả lời rằng khi Albert Einstein nhận được một bài viết chẳng biết từ đâu của một người Ấn Độ vô danh, ông đã để công đọc nó và hiểu nó. Tác giả là Satyendra Nath Bose và bài báo này đã báo trước sự khám phá ra các hạt boson; nếu không có sự can thiệp của Einstein, có thể bài báo không bao giờ nhìn thấy ánh sáng. Vì vậy, mỗi khi Nambu nhận được một cái gì đó bằng thư, cho dù nó trông kỳ quái như thế nào đi nữa, ông cảm thấy bắt buộc phải dành thì giờ đọc nó, vì đó có thể là một viên ngọc ẩn mình. Bài học tôi đã nhận được: không bao giờ đánh giá người khác bằng ngoại hình”.