奥伯斯毕业后在不来梅行医，但总是在天文观测中度过他的夜晚。他把自己的住所的顶层变成了一座天文台。他起初酷爱研究彗星，并于1797年研究出一种确定彗星轨道的方法，这种方法迄今还在应用。他一共发现了5颗彗星，其中于1815年发现的那颗至今仍称为奥伯斯彗星。在献身于寻找火星与木星之间隙内那颗行星的行列中，奥伯斯是领导人物之一。虽然皮亚齐的发现首开了记录，奥伯斯却在高斯算出其轨道之后重新发现了这颗行星。他又于1802年发现了小行星智神星、于1804年发现了小行星灶神星。他首先提出这些小行星起源于一颗中等大小的行星之爆炸，那时这颗正在如今的小行星带内某个轨道上运行。今天也许还有许多人认为这是一种颇有价值的主张。人们发现的第1002号小行星被命名为奥伯利亚，以纪念这位奥伯斯。以地球为中心，在宇观距离r为半径的静态球壳上，每一颗恒星被观测到的亮度与r^2成反比，球面上恒星数又与r^2成正比，两者相消，使得r球壳整体亮度与r无关。去无限的静态宇宙，r可朝着无穷远积分，地面上无论白天还是黑夜观看天空，不仅各个方向亮度相同，而且都将是无限明亮，这就是奥伯斯之谜。