В 1925 году получила стипендию Карнеги и отправилась в Чикагский университет для подготовки диссертации на соискание степени доктора философии. В 1928 году она была присуждена Дауни. Диссертация была посвящена морфологии мужского гаметофита Microcycas calocoma. В 1927 году она путешествовала по Кубе, изучая местные виды саговниковых.
По возвращении в Абердинский университет Дороти сначала снова работала ассистентом, в 1929 году стала лектором, в 1949 году — ридером. В 1948 году она написала статью, посвящённую прорастанию семян Goodyera repens.
В 1960 году Дороти Дауни ушла на пенсию в связи с прогрессировавшей болезнью. 22 августа1960 года она скончалась.
Некоторые научные работы
Downie, D.G. Contributions to the flora of Siam: Additamentum XVI (англ.) // Kew Bulletin : journal. — 1925. — P. 367—394. — ISSN0075-5982.
Downie, D.G. Contributions to the flora of Siam: Additamentum XVII (англ.) // Kew Bulletin : journal. — 1925. — P. 402—423.
Matthews, J.R. Obituary: Dr. Dorothy G. Downie (неопр.) // Transactions of the Botanical Society of Edinburgh. — 1961. — Т. 39, № 2. — С. 245—246. — ISSN0372-0578. — doi:10.1080/13594866109441707.