Nel 1920 fu nominato direttore dell'Osservatorio Allegheny. Nello stesso anno ha partecipato al Grande dibattito
con Harlow Shapley (chiamato anche il dibattito Shapley-Curtis) sulla natura delle nebulose e delle galassie e le dimensioni dell'universo. Curtis sosteneva l'opinione ormai accettata che esistessero altre galassie oltre alla Via Lattea.