Frankfurt mały|upright|Paul Ehrlich W 1899 r. jego instytut został przeniesiony do Frankfurtu nad Menem i przemianowany na (Królewski) Instytut Terapii Doświadczalnej. stał się tam ważnym pracownikiem. W 1904 roku Ehrlich otrzymał pełną honorową profesurę w Getyndze. W tym samym roku został wybrany do Narodowej Akademii Nauk Stanów Zjednoczonych. W 1906 r. darowizna od umożliwiła budowę we Frankfurcie budynku instytutu badawczego , którego dyrektorem został Ehrlich. W 1907 roku otrzymał rzadko przyznawany tytuł Geheimer Obermedizinalrat i nawiązał współpracę z Farbwerke Hoechst, w ramach której ustalono w umowie, że wszystkie odkrycia dokonane przez państwowy instytut zostaną przekazane firmie Farbwerke, która przekaże 30% wszystkich zysków z tego tytułu naukowcom instytutuFlorian G. Mildenberger (2012/13), s. 332.. W 1908 roku jego praca immunologiczna została uhonorowana Nagrodą Nobla. W Georg-Speyer-Haus opracował wraz z japońskim bakteriologiem Sahachirō Hata w 1909 roku lek „(Ehrlich-Hata) 606” (oficjalnie nazywany „Salwarsan” od listopada 1910 rokuFlorian G. Mildenberger (2012/13), s. 334.) przeciwko kiłom, a tym samym pierwszy lek chemioterapeutyczny. W 1910 roku Ehrlich został zagranicznym członkiem Królewskiej Szwedzkiej Akademii Nauk. W tym samym roku został również członkiem zewnętrznym Royal Society.