Fire kemudian pindah ke Cambridge, Inggris. Ia menjadi anggota dewan penelitian kedokteran laboratorium biologi molekuler yang dipimpin oleh Sydney Brenner.
Dari tahun 1986 sampai 2003, Fire bekerja sebagai anggota staf Bagian Embriologi Institusi Carniege Washington di Baltimore. Ia mulai melakukan penelitian biologi molekulernya, yakni pada untai ganda RNA sebagai pemicu pada pembungkaman gen.[2]
Fire menjadi asisten profesor Bagian Biologi di Universitas Johns Hopkins. Banyak penelitian besar yang dilakukan oleh Fire didukung oleh Institut Kesehatan Nasional Amerika Serikat.
Hadiah Nobel
Pada 2006, Mello dan Fire menerima Nobel untuk penelitian mereka yang dimulai pada 1998, ketika Mello dan Fire bersama rekan mereka (SiQun Xu, Mary Montgomery, Stephen Kostas, Sam Driver) memublikasikan sebuah makalah[3] pada jurnal Nature. Mereka menjelaskan bagaimana potongan kecil RNA sel menghancurkan mRNA atau RNA duta sebelum dapat memproduksi protein. Hal ini dapat menghilangkan dampak gen tertentu, dan memungkinkan manusia memerangi penyakit seperti AIDS dan kanker.
↑A. Fire, S.Q. Xu, M.K. Montgomery, S.A. Kostas, S. E. Driver, C.C. Mello: Potent and specific genetic interference by double-stranded RNA in Caenorhabditis elegans. In: Nature. 391/1998, S. 806-811, ISSN 0028-0836