Następnie przeniósł się do branży przemysłowej i przez kolejne lata pracował w Research Laboratory koncernu General Electric. To tam wspólnie z Richardem Stearnsem zajęli się badaniami, jak wiele czasu i pamięci jest niezbędne do rozwiązywania różnych problemów obliczeniowych. Zaowocowały one ich wspólnymi pracami, które uważa się za początek teorii złożoności, i które miały im obu przynieść Nagrodę Turinga. Hartmanis kontynuował później tę tematykę badań.
W 1965 został profesorem na Uniwersytecie Cornella, gdzie tworzył jeden z pierwszych na świecie wydziałów informatyki ( Department od Computer Science) i został jego pierwszym dziekanem. Funkcję tę sprawował trzykrotnie, w latach 1965–1971, 1977–1982 i 1992–1993. Od 1980 jego katedra nosi nazwę Walter R. Read Professor of Engineering.
Juris Hartmanis napisał ponad 140 prac naukowych i opublikował 4 książki.