Montagnier, que tinha 89 anos, compartilhou metade do Prêmio Nobel de Medicina de 2008 com a cientista francesa Françoise Barré-Sinoussi, por seu papel na descoberta do HIV. A outra metade foi concedida ao pesquisador de câncer Harald zur Hausen, da Alemanha.
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Mais tarde, tornou-se diretor da Fundação Mundial para Pesquisa e Prevenção da Aids em Paris.
Nos anos anteriores ao início da epidemia de Aids, Montagnier havia feito descobertas significativas sobre a natureza dos vírus e contribuído para a compreensão de como os vírus podem alterar a informação genética dos organismos hospedeiros.
Sua investigação sobre o interferon, uma das defesas do corpo contra vírus, também abriu caminhos para a cura médica de doenças virais.