Po sedmih letih v Švici, Willstätter vrnil v Nemčijo leta 1912, da sprejme stališče, kot profesor na Kaiser Wilhelm inštituta Kemija v Berlin-Dahlem. On je poučeval na univerzi od leta 1912 do 1916. Tam je naredil raziskavo o antocianinov, skupina pigmentov, ki se oblikuje v celičnem soku rastlin, naredil Proizvede globoke rdeče, modre, sivka, in vijolične barve cvetnih listov, listov, korenin, ali sadja. Barve videli jeseni listje jih proizvaja antocianinov. Willstätter naučili storil odtenki barve v skupini cvetja se proizvajajo samo tri antocianinov z rahlimi kemičnih razlik. Po koncu prve svetovne vojne (1914-1918), ki je od proučevanih encimov, snovi pa pospeši kemijske reakcije v živih organizmih. Dokazal je res encimi so kemične snovi, ne pa biološki organizmi.
preiskave Willstätter je za encime, ki sodelujejo pri fotosintezi zagotovil podlago za številne kasnejše odkritij sodobne biokemije. Odbor za Nobelovo nagrado počastili z Nobelovo nagrado v Willstätter s kemijo leta 1915 za svoje raziskave na klorofila in drugih rastlinskih pigmentov.
Leta 1916 Willstätter vrnil na Univerzi v Münchnu. Leta 1924 pa je odstopil od svojega mesta na univerzi v obraz antisemitske pritiska. Leta 1938, antisemitskih ukrepi v nacistični Nemčiji je postala resna. Leta 1939, je moral pobegniti Willstätter, izgubili večino svojega premoženja. Se je izselil v Švico in se preselil v Locarnu. Tam je napisal svojo avtobiografijo, iz mojega življenja (iz mojega življenja), ki je izšla leta 1949, po njegovi smrti.
Willstätter osvojil Davy medaljo Kraljeve družbe v Londonu leta 1932. Bil je zunanji Član Royal Society of London in odločilo, častni stopinj od več univerz top. Umrl je na avgust 3, 1942 v Locarnu v Švici. 
[1] [2]