Dunaj delal kot v Berlinu do leta 1896, nato pa je poučeval na Tehnična univerza v Aachnu in University of Giessen. On je bil imenovan profesor fizike na Univerzi v Würzburgu leta 1900 zaporedoma Wilhelm Conrad rentgen, odkritelj rentgenskih žarkov. Dunaj potoval Ves čas svoje kariere, možnosti izletov v številnih državah, tudi na Norveškem, v Španiji, Italiji, Angliji in Grčiji. Leta 1913 je obiskal Združene države Amerike, kjer je predaval na Univerzi Columbia. Je bil imenovan za profesorja fizike na Univerzi v Münchnu leta 1920 in tam ostal vse do svoje smrti. V času svojega mandata v Münchnu, ki je nadziral gradnjo novega fiziko inštituta. Bil je rektor univerze od leta 1925 do 1926.
Dunajski bila zelo spoštovana fizik. Bil je član znanstvenih društev v Berlinu, Göttingenu, na Dunaju, in Stockholmu. Bil je coeditor v Annalen der Physik (Annals of Physics), od leta 1906 do svoje smrti leta 1928.