Pada Mei 1927, Rabi dipilih menjadi Barnard Fellow, sebutanterpilih untuk penerimamenerima beasiswa ''Barnard Fellowship''. PosisiSebagai Barnard Fellow, iniia disertaimendapat tunjangan sebesar US$1.500 (setara dengan US${{formatnum:{{Inflation|US|1500|1927}}}} pada tahun {{CURRENTYEAR}}{{Inflation-fn|US}}) untuk periode September 1927 sampai dengan Juni 1928. Ia kemudian dengan segera memohon cuti selama setahun kepada City College of New York agar ia dapat belajar di Eropa. Saat permohonan tersebut ditolak, ia memutuskan untuk mengundurkan diri. Setibanya ke [[Zürich]], tempat ia berharap dapat bekerja sebagai murid pascadoktor di bawah bimbingan [[Erwin Schrödinger]], ia bertemu dua orang Amerika sejawatnya, [[Julius Adams Stratton]] dan [[Linus Pauling]]. Mereka menemukan bahwa Schrödinger telah meninggalkan [[Zürich]], karena ia telah diangkat sebagai kepala Institut Fisika Teoretis di [[Universitas Humboldt Berlin|Universitas Friedrich Wilhelm]], Berlin. Rabi kemudian memutuskan untuk melamar posisi pascadoktor di bawah bimbingan [[Arnold Sommerfeld]] di [[Universitas Munich]] sebagai gantinya. Di Munich, ia menemui dua orang Amerika lainnya, [[Howard Percy Robertson]] dan [[Edward Condon]]. Sommerfeld menerima lamaran Rabi sebagai murid pascadoktor. Fisikawan Jerman [[Rudolf Peierls]] dan [[Hans Bethe]] juga bekerja dengan Sommerfeld pada waktu itu, tetapi tiga orang Amerika tersebutlah yang menjadi akrab satu sama lainnya.{{sfn|Rigden|1987|pp=55–57}}
Atas nasihat Wills, Rabi berkunjung ke [[Leeds]] untuk mengikuti pertemuan tahunan ke-97 [[British Association for the Advancement of Science|Asosiasi Britania untuk Kemajuan Sains]] (''British Association for the Advancement of Science''). Dalam pertemuan itu, ia mendengar [[Werner Heisenberg]] menyampaikan sebuah makalah mengenai mekanika kuantum. Setelah itu, Rabi berpindah ke [[Kopenhagen]] dan menawarkan diri untuk bekerja di bawah [[Niels Bohr]]. Bohr sedang berlibur, tetapi Rabi langsung mengerjakan perhitungan suseptibilitas magnetik [[hidrogen]] molekuler. Setelah Bohr kembali pada bulan Oktober, ia mengatur agar Rabi dan [[Yoshio Nishina]] melanjutkan kerja mereka di bawah [[Wolfgang Pauli]] di [[Universitas Hamburg]].{{sfn|Rigden|1987|pp=57–59}}
