1939年，在哈佛大学留学的马大猷参与到一项声衰变的研究中，由于数学计算非常复杂，合作者表示马大猷在帮助发展理论和进行计算方面起很大作用。他通过计算得出了不同入射方式的吸声系数和墙面声呐对简正频率的影响。文章发表后，被认为是建筑声学发展的里程碑。凭借此项工作，马大猷也在来到哈佛大学之后的第一年就被授予硕士学位。

第二年，马大猷又顺利获得博士学位。在哈佛大学，像他这样两年时间就获得博士学位的几乎没有先例。但是，马大猷认为，博士论文工作是他所有研究中最不满意的一项。因为他认为一项研究成果应该简单明了，易于处理和应用，才有学术意义和实用价值。而他的博士论文工作，在理论上是大量复杂的数学运算，结果也非常复杂。这是由工作本身的性质决定的，对于同类问题，直至今日也没有简单的处理方法。

相对而言，马大猷更喜欢自己在加州大学洛杉矶分校时完成的矩形房间中的简正波分布公式。当时，马大猷将实验室师兄列出的一个复杂公式进行了极大简化，成为波动声学的一个基本公式。后来经过著名声学家莫尔斯加以推广，用球形室和柱形室证明它可适用于任意性质的房间。

马大猷认为：“我们要想在科学上得到一项重大的发明创造，集中精力这一点是绝对必要的。而在具体思索过程中，有的好像有偶然性，但它却是集中思想系统深入研究的结果。”