首创性、关键作用，这就是屠呦呦获奖的最重要的原因。
1967年，越南战争陷入拉锯。当时，一种可怕的瘟疫席卷战区，杀伤力之大远胜于子弹炸药，造成的非战斗性减员是战斗性减员的4—5倍。这种古老的瘟疫正是疟疾。越南方面向中国求助。1967年5月23日，全国60多家科研单位、 500多名科研人员组成的科研集体，悄悄开始了一项特殊的使命，代号“523”，研究的指向明确——找到防治疟疾新药。两年后，屠呦呦所在的中医研究院中药研究所也参与进来。
那一年，屠呦呦39岁。因为具有中西医背景，而且勤奋，屠呦呦很快被任命为研究组组长，带领一个小组的成员开始查阅中医药典籍，走访老中医，埋头于那些变黄、发脆的故纸堆中，寻找抗疟药物的线索。
屠呦呦研究组耗时3个月，从两千多个方药中筛出640个，又锁定到一百多个样本，最终入选的胡椒“虽对疟原虫抑制率达84%，但对疟原虫抑杀作用并不理想”。青蒿是当时的191号样本，虽然曾经有过68%的抑菌率，复筛结果却一直不好。
问题出在哪里呢?
屠呦呦开始系统地查阅古代文献，希望能在古籍中找到只言片语，而这还真被她找到了。这就是葛洪的《肘后备急方》中的一句话：“青蒿一握，以水两升渍，绞取汁，尽服之。”屠呦呦决定，用沸点只有35℃的乙醚代替水或酒精来提取青蒿素。这抓住了“牛鼻子”——温度正是青蒿素(青蒿素到了1972年才获得命名，此时研究组尚不知这种物质的化学结构)提取的关键，过高的温度将破坏青蒿素的性质，使其抗疟性丧失。
参与“523”项目的单位遍布北京、上海、云南、山东等全国各地，人员也数以百计，这是一个具有浓重时代特色的大规模政府主导的合作项目。而屠呦呦，这个仅仅是助理研究员的女性，在此时成为了发挥历史性作用的那个人。