1967 wechselte sie als Gastprofessorin an die Fakultät für Elektrotechnik und Informatik, seit 1968 war sie Professorin für Physik und Elektrotechnik. Gleichzeitig war sie seit 1973 Professorin an der Fakultät für Elektrotechnik und Informatik und seit 1983 an der Physikfakultät. Sie hatte seit 1985 den Titel „Institute Professor“ inne, der am MIT nur verdienten Professoren zuteilwird. Sie war die erste Frau, die eine volle Professur mit tenure am MIT erhielt.[2]
Bedeutende Forschungsergebnisse erzielte sie bei der Erforschung von Kohlenstoffnanoröhren. Sie galt wegen ihrer vielfältigen Beschäftigung mit Kohlenstoffverbindungen als Queen of Carbon Science.[2]
1984 war sie Präsidentin der American Physical Society. Von August 2000 bis Januar 2001 war sie Direktorin des wissenschaftlichen Büros des US-Energieministeriums. Seit 2004 war sie Vorsitzende des leitenden Gremiums des „American Institute of Physics“.
Neben ihren Studien setzte sich Dresselhaus auch stark für die Förderung von Frauen in Disziplinen wie der Physik ein, in denen diese unterrepräsentiert sind.
Deborah D. L. Chung: Mildred S. Dresselhaus (1930–2017). In: Nature. Band 543, Nr. 7645, 2017, S. 316, doi:10.1038/543316a
G. Dresselhaus, F. A. Stahl: Mildred Spiewak Dresselhaus (1930–). In: Nina Byers, Gary Williams: Out of the Shadows: Contributions of Twentieth-Century Women to Physics. Cambridge University Press, 2006, S. 353–361, ISBN 0-521-82197-5.
Nai-Chang Yeh: Mildred S. Dresselhaus (1930–2017): A fierce force of harmony. In: PNAS. Band114, Nr.29, 18. Juli 2017, S.7478–7479, doi:10.1073/pnas.1710692114.
Morinobu Endo, Ado Jorio, Marcos A. Pimenta, Riichiro Saito, Antonio G. Souza Filho, Mauricio Terrones, David Tománek: Mildred S. Dresselhaus. In: Physics Today. Band70, Nr.6, 2017, S.73, doi:10.1063/PT.3.3603 (scitation.org [PDF]).
Schriften
mit Gene Dresselhaus, Ko Sugihara, Ian L. Spain, Harris A. Goldberg: Graphite Fibers and Filaments, Springer Series in Material Science 5, Springer 1988
mit Gene Dresselhaus, Stephen Cronin, Antonio Gomes Souza Filho: Solid State Properties: From Bulk to Nano, Springer 2018
mit Gene Dresselhaus, Ado Jorio: Group theory: application to the physics of condensed matter, Springer 2008
mit Gene Dresselhaus, Phaeton Avouris (Hrsg.): Carbon Nanotubes: Synthesis, Structure, Properties, and Applications, Springer 2001
mit Gene Dresselhaus, Ado Jorio, Riichiro Saito: Raman Spectroscopy in Graphen Related Systems, Wiley-VCH 2011
Herausgeberin mit Hideo Aoki: Physics of Graphene, Springer 2014