De Duve ha ricevuto il premio Nobel per la medicina nel 1974 assieme ad Albert Claude e George Palade; i tre sono di fatto i padri della biologia cellulare.
Essenziale la sua visione del rapporto scienza-religione:
"La religione deve adattarsi alle scoperte scientifiche: se c'è un conflitto con la scienza, è lei che deve cedere".