Ia melakukan studi dibawah arahan Dr. Robert Koch di Universitas Berlin sejak tahun 1885 hingga 1891. Pada tahun 1889, ia adalah orang pertama yang menumbuhkan basilus Tetanus dalam kultur murni, dan pada tahun 1890 bersama dengan Emil von Behring dalam mengembangkan suatu serum terapi untuk tetanus menggunakan kultur murni tersebut. Ia juga bekerja dalam mengembangkan antitoksin untuk difteri dan antraks. Kitasato dan Behring mendemontrasikan pentingnya antitoksin dalam mencegah penyakit dengan menghasilkan imunitas pasif pada tetanus dalam suatu hewan yang menerima suntikan serum darah dari hewan lain yang terinfeksi penyakit secara bertahap.
Setelah kembali ke Jepang pada tahun 1891 ia mendirikan Institut untuk Kajian Penyakit Menular dengan bantuan Fukuzawa Yukichi. Salah seorang asistennya di awal adalah August Paul von Wasserman. Kitasato menunjukkan bagaimana kultur mati dapat digunakan dalam vaksinasi. Dia juga mempelajari modus infeksi dalam tuberkulosis.
Ia melakukan kunjungan ke Hong Kong pada tahun 1894 atas permintaan pemerintah Jepang selama terjadinya wabah pes bubo, dan mengidentifikasi suatu bakterium yang ia simpulkan telah menimbulkan penyakit. Yersin, bekerja secara terpisah, menemukan organisme yang sama, beberapa hari kemudian. Karena laporan awal Kitasato ini tidak jelas dan agak kontradiktif, beberapa sejarawan ilmiah memberikan kredit tunggal bagi Yersin untuk penemuan tersebut;[2][3] sementara beberapa yang lain menyarankan agar kredit diberikan kepada keduanya;[4][5][6] Namun, analisis mendalam tentang morfologi organisme yang ditemukan oleh Kitasato oleh ahli mikrobiologi memutuskan bahwa meskipun sampel nya cenderung menjadi terkontaminasi kemudian, mengarah pada laporan yang saling bertentangan dari laboratoriumnya, terdapat "sedikit keraguan bahwa Kitasato melakukan isolasi, studi, dan secara beralasan mengkarakterisasi basilus pes tersebut" di Hong Kong dan "sebaiknya tidak ditolak kredit ini".[7]
Makam Kitasato di Aoyama Cemetery
Empat tahun kemudian, Kitasato dan mahasiswanya Shiga Kiyoshi mampu mengisolasi dan menjelaskan organisme yang menyebabkan disentri.
Pada bulan September 1921 Kitasato mendirikan, bersama-sama dengan beberapa ilmuwan medis, Sekisen Ken-onki Corporation dengan maksud untuk pembuatan termometer klinis yang paling handal. Perusahaan ini kemudian berganti nama menjadi Terumo Corporation.
Kitasato juga merupakan dekan fakultas kedokteran pertama di Universitas Keio, Presiden Japan Medical Association pertama, dan menjabat sebagai House of Peers. Ia menerima gelar danshaku (baron) dalam sistem gelar bangsawan kazoku pada bulan Februari 1924.
↑Howard-Jones, Norman (1973). "Was Shibasaburo Kitasato the Co-Discoverer of the Plague Bacilllus?". Perspectives in Biology and Medicine. 16 (Winter): 292–307. doi:10.1353/pbm.1973.0034.
↑Solomon, Tom (July 5, 1997). "Hong Kong, 1894: the role of James A Lowson in the controversial discovery of the plague bacillus". Lancet. 350 (9070): 59–62. doi:10.1016/S0140-6736(97)01438-4.
↑Nakase, Yasukiyo (1995). "Kitasato Shibasaburo ni yoru Pesuto-kin hakken to sono shuhen". Nihon Sakingaku Zasshi (50): 637–650.
↑Butler, Thomas (1983). Plague and Other Yersinia Infections. New York: Springer. hlm.23. ISBN1468484249.
↑Cunningham, Andrew (1992). The Laboratory Revolution in Medicine. Cambridge: Cambridge University Press. hlm.209–244. ISBN0521524504.
Sri Kantha, S. A Centennial review; the 1890 Tetanus antitoxin paper of von Behring and Kitasato and the related developments. Keio Journal of Medicine, March 1991, 40(1): 35-39.
Sri Kantha, S. The legacy of von Behring and Kitasato. Immunology Today, Sept.1992, 13(9): 374.
Kyle, Robert A. Shibasaburo Kitasato-Japanese bacteriologist. Mayo Clinic Proceedings 1999
Orent, Wendy. Plague: The Mysterious Past and Terrifying Future of the World's Most Dangerous Disease. Free Press 2004, ISBN 0-7432-3685-8
Porter, Roy. Blood and Guts: A Short History of Medicine. W. W. Norton & Company; Reprint edition (Juni 2004). ISBN 0-393-32569-5