W 1919 roku musiał przerwać studia, aby finansowo wesprzeć rodzinę – podjął zarobkową pracę inspektora dróg stanowych. Przerwa w nauce była krótka, ponieważ w tymże roku otrzymał pełny etat instruktora analizy jakościowej na wydziale chemii (było to dowodem uznania dla umiejętności 18-letniego studenta). Poza nauką i pracą czytał aktualne publikacje naukowe, m.in. artykuły fizykochemików Gilberta Lewisa i Irvinga Langmuira. Pod ich wrażeniem zorganizował seminarium na temat elektronowej teorii budowy cząsteczek (zob. powłoka elektronowa, powłoka walencyjna) – wiązań chemicznych w świetle mechaniki kwantowej, które bardzo zainteresowało słuchaczy (wielu starszych od niego). Osiemnastoletni entuzjastyczny wykładowca zrobił duże wrażenie. W ostatnim okresie studiów w OSU prowadził kurs chemii ogólnej dla studentek ekonomii domowej. Jedną z nich była Ava Helen Miller, przyszła żona Paulinga.
Licencjat uzyskał w w 1922 roku.