Messiaen odwiedził Stany Zjednoczone w roku 1947, gdzie jego utworami dyrygowali Kusewicki i Leopold Stokowski. Jego Turangalîla-Symphonie była wykonana po raz pierwszy w Ameryce w roku 1949 pod dyrekcją Leonarda Bernsteina.
Messiaen nauczał także w klasie analizy muzycznej w Paryskim Konserwatorium. W roku 1947 uczył w Budapeszcie, a w 1949 roku w Tanglewood. Latem 1949 i 1950 roku wykładał podczas Letnich Kursów Muzycznych w Darmstadt. Nie stosował w swojej muzyce techniki dodekafonicznej, po trzech latach wykładania założeń tej techniki, w tym także analizowania dzieł Schönberga, eksperymentował ze sposobami tworzenia serii składających się z innych elementów (takich jak czas trwania, artykulacja i dynamika). Rezultatem tych poszukiwań był utwór Mode de valeurs et d’intensités na fortepian (z Quatre études de rhythme) – utwór ten jest często błędnie określany jako pierwszy utwór serialny. Miał jednak ogromny wpływ na pierwszych serialistycznych kompozytorów europejskich takich jak Pierre Boulez, Karel Goeyvaerts i Karlheinz Stockhausen. W tym okresie Messiaen eksperymentował także z muzyką konkretną.