Năm 1924, ông rút máu ở các con chó ra làm cho chúng bị bệnh thiếu máu, sau đó ông nuôi chúng bằng nhiều chất khác nhau, và đo sự cải thiện bệnh thiếu máu của chúng. Ông phát hiện ra là việc ăn một lượng lớn gan dường như đã chữa lành bệnh này. Sau đó Minot và Whipple bắt đầu tách chất chữa lành bệnh ra về mặt hóa học và cuối cùng đã có thể tách vitamin B12 ra từ gan.
Murphy kết hôn với Pearl Harriett Adams ngày 10.9.1919. Họ có một con trai, Dr. William P. Murphy Jr., và một con gái, Priscilla Adams.