Pionera en la medición de la rotación de las estrellas dentro de una galaxia, sus mediciones probaron que las curvas de rotación galácticas se mantenían planas, contradiciendo el modelo teórico y siendo la evidencia más directa y robusta de la materia oscura.
Fue astrónoma investigadora en la Carnegie Institution, de Washington, y miembro de la Academia Nacional de Ciencias de Estados Unidos y de la Academia Pontificia de las Ciencias.
En 1954, obtuvo su doctorado en la Universidad de Georgetown, bajo la guía de George Gamow, conocido por haber predicho el Fondo Cósmico de Microondas, como una consecuencia del Big Bang.
Bajo la supervisión del Dr. Stahr, Vera Rubin realizó una tesis sobre "la distribución de las velocidades de las galaxias".
Cuando el Dr. Stahr le ofreció que, para ayudarla por su reciente maternidad, él mismo presentaría su trabajo en la reunión de la American Astronomical Society, ella rechazó la oferta.
Los resultados presentados por Vera Rubin fueron tan discutidos que el Washington Post publicó “Joven madre encuentra el centro de la creación o algo parecido”.
Cincuenta años más tarde unos amigos publicaron en el mismo periódico “Abuela mayor consigue la medalla de la Ciencia”.
El 15 de junio de 2009, se celebró en Ontario una conferencia titulada “Desvelando la masa de las galaxias” para festejar su 81º cumpleaños y para celebrar los logros conseguidos en su exitosa trayectoria.
Entre estos logros está el descubrimiento de lo que se denomina “materia oscura" y que parece constituir el 90% de la materia existente en el Universo.