По завершении этой серии экспериментов Форсман опубликовал статью «Зондирование правых отделов сердца», в которой описал методику катетеризации и рассмотрел ее потенциальные возможности для изучения анатомических и функциональных особенностей сердечно-сосудистой системы в нормальных условиях и при ее заболеваниях. Пытаясь усовершенствовать свой метод, Форсман приступил к серии опытов с использованием лабораторных животных, но недостаток средств в клинике вынудил его прекратить эксперименты.

Ученый сообщил о результатах своих исследований на XXV конференции Германского хирургического общества в апреле 1931 года. Однако авторитеты немецкой медицины не приняли во внимание всю важность его экспериментов. Спустя год он был принят на службу к Ф. Зауербруху в берлинскую больницу для бедных. Вскоре, однако, когда одна из берлинских газет опубликовала сенсационное сообщение о его исследованиях в Эберсвальдской клинике, на Форсмана обрушился целый шквал критики со стороны коллег. Зауербрух дошел до того, что назвал его шарлатаном и уволил с работы. Форсман был настолько оскорблен случившимся, что решил прервать свои исследования.

Прервав исследования сердечно-сосудистой системы, Форсман в 1932 году начал специализироваться в области оперативной урологии под руководством К. Хойша в больнице Рудольфа Вирхофа.

Год спустя он женился на урологе Элсбел Энгел. Впоследствии у супругов родились шестеро детей. Позднее Форсман стал главой хирургической клиники городской больницы в Дрездене-Фридрихштадте и в берлинской больнице Роберта Коха, где он занимался хирургией и урологией вплоть до начала Второй мировой войны.

Тем временем американские исследователи А. Курнан и Д.В. Ричардс из колледжа врачей и хирургов Колумбийского университета узнали об экспериментах немецкого ученого. Приняв его идеи и развернув в тридцатые годы широкую исследовательскую программу, они в итоге добились тех целей, которые были первоначально поставлены Форсманом. В 1941 году Курнан произвел первую в США успешную катетеризацию сердца. В конце сороковых и начале пятидесятых годов разработанная Форсманом катетеризация сердца с его последующим рентгенологическим исследованием стали обычными диагностическими и исследовательскими приемами.

«Изобретенный Форсманом и разработанный американцами метод исследования сердца с помощью катетера очень скоро оказался полезным, – пишет Г. Глязер. – Прежде всего, таким образом смогли установить факты, до того неизвестные. Удалось извлечь из правой половины сердца некоторое количество венозной крови и исследовать ее, а также и вводить через катетер крохотный манометр и исследовать кровяное давление в самом сердце. Когда в то же время благодаря успехам медицины, новой техники наркоза, а позднее и изобретению аппарата для искусственного кровообращения появилась возможность оперировать на сердце, врачи смогли устранять врожденные пороки у синюшных детей и производить иные вмешательства, которые ранее даже не снились. Тогда лишь мы оценили по достоинству катетеризацию сердца.

Теперь появилась возможность, например, при оставшемся открытым отверстии в перегородке сердца, простым способом определять качество крови как в правой, так и в левой половинах сердца. Для этого достаточно сначала ввести катетер в правую половину сердца, извлечь немного крови и исследовать ее, затем тут же, через отверстие в перегородке, ввести катетер в левую половину сердца и извлечь небольшое количество крови также и оттуда. Тогда появилась возможность определить, в какой степени из-за дефекта в перегородке смешиваются венозная и артериальная кровь. На этом основании можно было определить, какова степень функциональных нарушений и насколько необходимо устранить у ребенка врожденный порок сердца, чтобы дать ему здоровое, работоспособное сердце и тем самым, несомненно, продлить жизнь. Вот в этом и был смысл и значение эксперимента Форсмана, без сомнения, принадлежащего к важнейшим опытам на себе, какие только известны в истории медицины».

Во время Второй мировой войны Форсман служил врачом в немецкой армии. Он оперировал раненых, дослужившись до майора медицинской службы. В начале 1945 года, когда стало очевидным скорое поражение Германии, Форсман сдался в плен американцам.

В конце войны врача освободили, и он какое-то время проработал на лесосеке в Шварцвальде, а затем вновь занялся вместе с женой хирургической практикой.

В 1950 году супруги перебрались в небольшой городок на Рейне Бад-Кройцнах. Позднее ученый назвал свою работу там «рабским трудом страхового врача». В 1954 году он опубликовал статью об истории развития метода катетеризации сердца, особо остановившись на болезнях легких.

В том же году ученого наградили медалью Лейбница Германской академии наук. Форсмана избрали членом Американского колледжа грудной медицины, Германского общества урологов и Германской ассоциации детского здравоохранения; он был также избран почетным членом Шведского общества кардиологов.

В 1956 году Форсман совместно с Курнаном и Ричардсом был награжден Нобелевской премией по физиологии и медицине «за открытия, связанные с катетеризацией сердца и изучением патологических изменений в системе кровообращения». В нобелевской лекции «Роль катетеризации сердца и ангиокардиографии в развитии современной медицины» Форсман коротко перечислил важнейшие достижения кардиологии со времен эпохи Возрождения. Он поднял также вопрос о потенциальной опасности катетеризации сердца и настаивал на том, чтобы ее применение было ограничено только теми пациентами, которым она необходима для установления диагноза.