埃爾利希還沒有來得及高興，便遺憾地發現：小白鼠不久也痛苦地死去了。原來，硫化物不僅殺死了錐體蟲，也毒死了小白鼠。
實驗又失敗了，但畢竟這是一個有意義的發現，埃爾利希決定沿著這條道路繼續探索下去。
這時，一種治療非洲流行的昏睡病的新藥——阿托克西爾研製成功了，這種藥可以有效地殺死人體內的錐體蟲，但副作用太大，不少人治好了昏睡病，眼睛卻失明了。
經過研究，埃爾利希發現阿托克西爾是一種含有砷的毒藥，能嚴重地損壞人的視神經，與含硫染料毒死小白鼠是同樣的道理。
“能不能改變阿托克西爾的成分，使它隻能殺死錐體蟲，而不損害視神經呢？”埃爾利希想。
他立刻著手進行實驗，和秦佐八郎一起合成了數千種“阿托克西爾”的化合物，並對其一一篩選，編上號碼。
埃爾利希和他的助手一次又一次把阿托克西爾的各種化合物注射到有錐體蟲的小白鼠身上，仔細地進行觀察，然而，一隻隻白鼠都可憐地死去了，藥品的毒性還是太大。
化合物已經實驗了605種了，實驗還是沒有成功。
埃爾利希和秦佐八郎都有些灰心：難道這個設想錯了嗎？
這時，時光已經走到了1909年的春天，在這條充滿艱辛的科學道路上，埃爾利希已經度過了將近5年的難忘時光，這5年裏，他付出了多麼艱巨的勞動！可是成功卻像一個虛無縹緲的影子，可望而不可及。
“再進行一次實驗吧，也許下一回會成功呢！”每當失敗時，埃爾利希就這樣鼓勵自己。
這一次，埃爾利希又搬出了這一戰勝自己的“法寶”。
埃爾利希將編號為606號的化合物——二氨基二氧偶胂苯粉劑小心地用蒸餾水稀釋，注射到一隻患有錐蟲病瀕臨死亡的小白鼠身上，然後專注地進行觀察。
奇跡！這隻萎靡不振的小白鼠像被一種無形的力量喚醒了，變得越來越活潑。
埃爾利希興奮極了，他從白鼠身上提取了一滴血樣，放在顯微鏡下觀察，驚奇地看到錐體蟲正在被迅速殺死！
這是不是一次偶然的成功呢？埃爾利希深深地吸了一口氣，壓抑住自己激動的心情，又將第606號實驗藥劑注射到一大批患錐蟲病的小白鼠身上，結果，這批小白鼠全都恢複了健康，重新在籠子裏蹦跳起來。
實驗室的所有人員也都高興地歡呼起來，5年的心血終於沒有白費！
這種淡黃色的粉劑就像導彈一樣，在人體內專門跟蹤追擊錐體蟲，卻不傷害人的神經，可以說是治療昏睡病的特效藥。
1910年4月，在巴恩巴登內科學年會上，埃爾利希向全世界宣布了他的發明。為了紀念他們606次艱苦的實驗，他把這種新藥稱為“606”。
埃爾利希並沒有止步，他設想：能否利用“606”來治療梅毒病人呢？
梅毒是20世紀初西方提倡“性開放”的惡果，是一種無藥可治的性病，患上梅毒的病人隻有一個結果：等死。
埃爾利希和秦佐八郎為了實驗，一天晚上悄悄跑到法蘭克福最低下的娼妓區，找到一個患梅毒已奄奄一息的妓女，給她打了一針“606”藥劑。
經過一個星期的治療，那個妓女竟然康複了，這證明梅毒已不再是絕症，而“606”正是攻克頑症的“克星”。
一時間，全球轟動，各國製藥廠紛紛製造這種殺滅梅毒的注射劑，而信件也像雪片般飛向埃爾利希的實驗室。
“606”還有不足之處，就是還有一定的毒性副作用，許多患者用藥後，全身皮膚發黃，嚴重的甚至死亡。
埃爾利希和他的助手們又熬過了無數個不眠之夜，經曆了無數次失敗的考驗，終於在1912年，製成了比“606”更有效、更安全的新藥“914”。
“606”和“914”不過是埃爾利希許多重大成就中的一項，使他獲得1908年諾貝爾生理學和醫學獎的原因則是他對免疫力的研究。
他對免疫現象的研究早在1890年就開始了，他曾指出，免疫血清具有溶菌作用，有溶菌作用的抗體稱為介體。他把介體看作是反應過程的中間環節，具有兩種親和力，一種是對補體的親和力，另一種是對紅血球的親和力，每種血清都有作用於各種敏感抗原的多元補體。
1896年，他發現了重氮反應，1897年他創立了“側鏈學說”，這期間他發表了權威性著作《免疫論文全集》。
有一本雜誌專門總結了埃爾利希對現代醫藥的四大貢獻：①細菌與人類日常生活的密切關係——細菌致人死命，但一時一刻沒有細菌，人也就無法生存。②細胞與體素的分別研究。③各種免疫的縝密探究。④化學醫療的創導。
埃爾利希對人類的貢獻不僅是他的研究成果，他百折不撓，勇敢探索的精神也是後人要繼承的可貴財富，他曾對人說：
“做事就怕鬆弛，一鬆弛就不可收拾；讀書獨怕疏忽，一疏忽則心不專矣。疏忽是錯誤的開始；鬆弛則是墮落的根源。”
1908年在斯德哥爾摩頒獎儀式完畢後，埃爾利希發表了激動人心的演說，他沒有渲染自己的發現和研究成果，卻以大量動人的詞語讚揚了與他一起工作的同事和助手們，他最後說道：