Foi em St. Louis, onde Masters foi chefe de clínica na Faculdade de Medicina da Universidade de Washington que, em 1957, Johnson se tornou associada de investigação de Masters, iniciando assim uma relação profissional (no estudo da sexualidade humana) de enorme sucesso. Noutros âmbitos foram também profundos os laços que uniram os dois investigadores, casados entre 1971 e 1993, ano em que se divorciaram (mantendo, no entanto, a colaboração profissional).
Em 1964, fundaram o Reproductive Biology Research Foundation de St. Louis e, em 1973, o Masters & Johnson Institute, também localizado em St. Louis, onde continuaram a desenvolver o seu trabalho de estudo laboratorial dos aspectos psicológicos e fisiológicos do acto sexual humano, bem como de tratamento das principais disfunções e desarmonias sexuais. Masters faleceu em 2001.
O estudos de Masters e Johnson, que tiveram sempre uma dimensão terapêutica importante e bastante bem sucedida, foram registados em várias obras, obtendo muitas delas grande sucesso comercial. De entre estas obras, destaca-se Human Sexual Response (1966), pelo seu carácter extremamente inovador no que diz respeito à observação laboratorial das reacções aos estímulos durante a actividade sexual humana e pelos métodos e equipamentos utilizados (medições de ritmos cardíacos, pressão sanguínea, etc., durante o acto sexual).
O papel desempenhado pela dupla Masters e Johnson no desenvolvimento do conhecimento científico sobre a sexualidade humana, assim como no tratamento terapêutico de problemas sexuais concretos (como a ejaculação precoce, o vaginismo, a ausência de orgasmo feminino) é de notável importância, contribuindo enormemente para a melhoria da vida sexual de muitos indivíduos, não só nos EUA como em todo o mundo.
