W 1933 de Broglie został członkiem Francuskiej Akademii Nauk, a od 1942 został jej wieczystym sekretarzem. Proponowano mu również przystąpienie do Le Conseil de l’Union Catholique des Scientifiques Francais, lecz odmówił, gdyż był areligijny.
12 października 1944 został wybrany do Akademii Francuskiej, zastępując matematyka Émile’a Picarda. Z powodu śmierci oraz uwięzienia członków akademii podczas okupacji, jak również innych skutków wojny, nie udało się uzyskać kworum dwudziestu członków. Jednak z powodu wyjątkowych okoliczności, zaakceptowano jego jednomyślną elekcję przy obecności 17 członków. Otrzymał stanowisko od swojego własnego brata, Maurice’a, który został wybrany w 1934, co było unikalnym zdarzeniem w historii Akademii. UNESCO nagrodziła go w 1952 pierwszą w historii Nagrodą Kalinga za jego pracę popularyzującą wiedzę naukową, a 23 kwietnia 1953 został Obcokrajowym Członkiem Royal SocietyDoi: 10.1098/rsbm.1988.0002..