W 1891 roku Oberlin College nadał jej stopień Master of Arts (A.M.). W czasie pobytu w MIT Maltby prowadziła wraz z badania akustyczne nad minimalną liczbą drgań niezbędną do stwierdzenia różnicy częstotliwości między dwoma dźwiękami. Ich badania stanowiły odpowiedź na prace Félixa Savarta i Friedricha Kohlrauscha, którzy twierdzili, że potrzebne są co najmniej dwa cykle fali dźwiękowej. Praca Maltby i Crossa, opublikowana w 1892 roku, wykazała, że do odróżnienia dźwięków kamertonów C3 i C4, różniących się wysokością o oktawę, wystarczy mniej niż jeden pełny cykl drgań.
W 1893 roku Maltby zapisała się na Uniwersytet w Getyndze jako jedna z pierwszych trzech kobiet na tej uczelni. Pozostałe dwie kobiety, które rozpoczęły studia w tym samym roku, to i . Wyjazd sfinansowało dwuletnie stypendium przyznane jej w 1893 roku przez MIT. Stypendium europejskie () Association of Collegiate Alumnae pozwoliło jej natomiast zostać w Getyndze na dodatkowy rok pracy podoktorskiej. Program stypendialny, powstały w dużej mierze dzięki staraniom Christine Ladd-Franklin, miał służyć wywieraniu nacisku na zagraniczne uniwersytety, by na stałe dopuściły kobiety do studiów. W lipcu 1895 roku Maltby uzyskała stopień doktora (Ph.D.) jako pierwsza Amerykanka, która otrzymała doktorat Uniwersytetu w Getyndze.