葛洪是我国东晋时期著名的医生和哲学家，持有“道法自然”的思想，还撰写了多部医学著作，其中就包括引起屠呦呦注意的《肘后备急方》。这本书主要是针对急症的治疗药方，而急症实际上有两类，一类是真正的急性病，就是常说的传染性疾病，另一类是慢性病的急性发作。《肘后备急方》一书提出了急诊救治的朴素观念，描述了常见急症的临床表现，同时开出了治疗这些疾病的良方。作为常见急症的疟疾，自然也成为《肘后备急方》的重点关注对象，书中给出了多个治疗方案，其中一个是：“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁，尽服之。”

屠呦呦发现葛洪对青蒿的使用不同于传统中药的炮制方法，因此推测可能是高温煮沸过程破坏了青蒿中的某些活性成分，所以获得的提取物在疟疾治疗中效果不佳。在这一想法的指导下，屠呦呦及时修改了提取过程，首先改用低温操作，然后对所得提取物进行测试，疟原虫抑制活性有所提升，但仍未达到期望的效果。凭借在药物提取方面扎实的专业基础，屠呦呦认为青蒿的活性成分可能在水中溶解度不高，而更易溶于有机溶剂，这种现象在西药中非常普遍。因此，屠呦呦进一步将水换作乙醚做溶剂进行提取，这次所得青蒿活性成分抑制效果急剧提升，大家看到了希望。屠呦呦和同事接下来对整个提取过程进一步完善，如有效去除提取物中的酸性物质，观察到青蒿叶含有更多活性成分时将青蒿其他部位去除，这样可使青蒿活性成分的产量更高。

屠呦呦随后使用新的青蒿提取物对小鼠疟疾模型进行检测，疗效出乎意料，不仅抑制了小鼠体内疟原虫的生长，而且基本达到消除的效果；随后在猴子疟疾模型中的测试也得到了相同结果。1972年3月8日，屠呦呦将鼓舞人心的研究结果在523项目小组上进行汇报，得到大家的极大肯定。