Pada tahun 1950, Jacob bergabung dengan kelompok peneliti di Institut Pasteur di bawah petunjuk André Lwoff. Pada tahun 1951, ia mendapatkan gelar sains, dan kemudian doktor dalam sains pada tahun 1954 di Sorbonne. Setelah lulus, pada tahun 1956, ia diangkat sebagai direktur laboratorium di Institut Pasteur. Lalu pada tahun 1960, ia menjadi KaBag GenetikaSel di sana. Pada tahun 1964, ia menerima kedudukan staf pengajar di Collège de France.
^Jacob, F.; Perrin, D.; Sánchez, C.; Monod, J. (February 1960). "L'opéron : groupe de gènes à expression coordonnée par un opérateur" [Operon: a group of genes with the expression coordinated by an operator] (PDF). Comptes Rendus Hebdomadaires des Séances de l'Académie des Sciences (Facsimile version reprinted in 2005). 250 (6): 1727–1729. ISSN0001-4036. PMID14406329. Diarsipkan dari versi asli(PDF) tanggal 2016-03-04. Diakses tanggal 2019-04-07.
^Jacob, F.; Girard, M. (1998). "Andre Michel Lwoff. 8 May 1902–30 September 1994". Biographical Memoirs of Fellows of the Royal Society. 44: 255–263. doi:10.1098/rsbm.1998.0017. ISSN0080-4606. PMID11623983.