佩恩的科研探索之路走得并不顺畅，但是她似乎总能在困境中找到一条勇往直前的路，也能够顶住外界的压力坚持自己的想法。

她在完成博士学位后，在很长一段时间内从事着不受人们重视的基础研究工作。直到1956年，56岁的佩恩才获得哈佛大学的正教授职位，成为哈佛大学第一位女性教授。

佩恩可能没有想到自从迈进哈佛大学天文台那一刻开始，她此生所有的梦想与荣耀都将与它交织在一起。这是让她梦想起航的地方，也是她历经磨难、满载荣誉的战场，她终于成了一位享誉世界的天文学家，并以此为园地将毕生所学倾囊相授给新一代的科研工作者。

在学生眼中，佩恩是这样一位老师：她很严厉，时间观念很强，知识渊博，对于意大利艺术、旧石器时代的斧头、马赛克木工和叙事诗《狐狸雷纳德》都有着自己的见解。

除了有作为严谨的科学家的一面，佩恩也是个爱好广泛、对艺术和环球旅行充满热情的人。她在工作取得重大成就的同时，也拥有一个美满幸福的家庭和广博的文化视野。

1976年，美国天文学会授予她最高荣誉亨利·诺里斯·罗素奖，以表彰她在天文学研究领域的杰出成就。她在获奖感言中谈到，她永远不会放弃对探索的追求。她还传递给后辈这样的信念：只有毫无功利之心，才能在科学之路上走得更高更远。作为一个科研工作者，你将获得广阔的无与伦比的精神回馈。

佩恩这一生，作为女性受到过各种不公正的待遇，但她从来没有被女性身份所束缚，更没有因此退缩、抱怨和消沉。她始终像一辆充满斗志的坦克，向着心中的目标坚定地前行。她以超然的眼光看待所处的世界，把成为一个科学工作者作为矢志不渝的初心，最后取得了伟大成就，到达了同时代女性不曾企及的高度。

当有人称她是女性主义的先驱时，她云淡风轻地说道：“我只是被星星吸引了，而星星对性别视而不见。”