Пропасть в США не дал бывший русский посол Б. А. Бахметьев — он предложил Зворыкину работу бухгалтера в Закупочной комиссии. Но новоявленный эмигрант (американское гражданство он получил в 1924-м) хотел трудиться по специальности, упорно рассылал резюме по разным адресам и вскоре получил предложение от питтсбургского филиала фирмы «Вестингауз». Там Зворыкин продолжил свои исследования в области телевидения, хотя сначала руководство фирмы и не поощряло его занятий. Полное понимание Зворыкин нашел только в компании RCA, вице-президентом которой был выходец из России Дэвид Сарнофф. Впоследствии Сарнофф так вспоминал о встрече со Зворыкиным: «27 или 28 лет назад я в первый раз встретился с этим молодым человеком, который говорил с тем же самым ужасным акцентом, что и сегодня. Он с увлечением рассказывал мне об изобретенной им электронно-лучевой трубке, о больших перспективах и возможностях ее использования на практике — о создании электронного телевидения… Признаюсь, я почти ничего не понял из того первого рассказа о его изобретении, но я был очень впечатлен этим человеком… просто очарован его убедительностью. Я спросил:
— Принимая во внимание все, что вы говорите, скажите, сколько нужно выделить средств, чтобы воплотить ваши идеи на практике? Сколько нужно потратить денег, чтобы появилась реально работающая телевизионная система?
Он хитро посмотрел на меня, глубоко вздохнул и ответил очень уверенно:
— Я думаю, 100 тысяч долларов хватило бы.
Я уже тогда понимал, что работающая телевизионная система, конечно, стоит 100 тысяч. То, насколько он был прав, стало понятно только теперь. Мы потратили почти 50 миллионов долларов, прежде чем вернули хотя бы один пенс от продажи первых телевизоров. Но кто сегодня может сказать, что мы потратили эти деньги зря? Я могу с уверенностью заявить, что Зворыкин — самый лучший продавец идей из всех, кого я знал».
Перейдя в RCA, Зворыкин переехал в город Камдэн, штат Нью-Джерси. А в 1932 г. в Нью-Йорке уже прошла первая опытная телетрансляция.
В 1930-х идеи Зворыкина начали находить понимание не только в США, его наперебой приглашают для консультаций и налаживания телевещания ведущие страны. Не остался в стороне и СССР. В августе 1933 г. Зворыкин выступил перед московскими и ленинградскими инженерами с докладом «Телевидение при помощи катодных трубок». Доклад был воспринят с огромным интересом, а уже в 1938 г. в Москве состоялась первая телепередача и начался выпуск телевизоров «ТК-1», оснащенных кинескопом конструкции Зворыкина. В Советском Союзе Зворыкина принимали на высшем уровне. Достаточно сказать, что, когда Владимир Кузьмич сказал, что хотел бы увидеть Черное море, первый секретарь ЦК КП(б) Грузии Берия тут же предоставил ему военный самолет.
Под впечатлением от теплого приема в СССР и встреч с родными Владимир Кузьмич принял было решение вернуться на Родину. Но на семейном совете, собравшемся в доме его сестры Анны, выступил шурин Зворыкина, профессор Горного института Д. В. Наливкин. Он без обиняков предостерег Зворыкина: «Возвращаться неразумно, для многих в СССР ты навсегда останешься сыном купца, белым офицером, бывшим американским гражданином». Не без колебаний, но Зворыкин принял доводы родственника. До 1936 г. он регулярно бывал по служебным делам в СССР, потом наступил длительный перерыв, и в следующий раз ученый приехал на Родину только в 1959-м.
Во время Второй мировой войны Зворыкин переключился на военную промышленность, был занят разработкой приборов ночного видения. В 1951 г. произошло важное событие в личной жизни ученого — он женился на своей давней знакомой, русской эмигрантке Екатерине Андреевне Полевицкой. Брак оказался очень счастливым. Во многом под влиянием жены, врача по профессии, Зворыкин заинтересовался медицинской электроникой, возглавив специальный центр в Институте Рокфеллера в Нью-Йорке. В 1954 г., с достижением 65-летнего возраста, он ушел с поста директора лаборатории электроники фирмы RCA, причем в качестве награды был назначен почетным вице-президентом компании. «Понятие отставка не имеет отношения к Владимиру Зворыкину, — сказал, прощаясь со своим знаменитым сотрудником, Дэвид Сарнофф. — Такой ученый, как Зворыкин, никогда не уходит в отставку. Его талант не увядает. Воображение и созидательный инстинкт настоящего ученого ведут его за собой, к еще более обширному познанию».