Due aree principali di ricerca: l'architettura e la pittura (1975–1999)
Nel 1977 Matthias Winner e Christoph Luitpold Frommel sono stati nominati membri scientifici della Società Max Planck e direttori della Hertziana. Gli studi di Frommel hanno conferito alla ricerca sull'architettura romana una nuova base metodologica. Il suo approccio, che integra in modo sistematico le osservazioni formali con le risultanze delle ricerche strutturali e archivistiche contestualizzandole in una prospettiva sociologica, politica e urbanistica, ha avuto e continua ad avere fino ad oggi una influenza determinante per la ricerca architettonica internazionale.
L'istituzione di un secondo posto di direttore scientifico, separato e libero dalla responsabilità della direzione della biblioteca, ha portato a un'estensione degli ambiti di ricerca verso la pittura. L'attività di ricerca di Matthias Winner si è concentrata sull'arte sacra e profana dal Rinascimento al Barocco. Attraverso una più intensa cooperazione scientifica si è cercato di rafforzare il legame con le istituzioni e gli istituti di ricerca italiani: nel 1983 la Bibliotheca Hertziana ha organizzato ad esempio un congresso internazionale su "Raffaello a Roma" in collaborazione con i Musei Vaticani. Con l'acquisto del "Villino Stroganoff" sul lato opposto di Via Gregoriana nel 1980 si è guadagnato altro spazio per il crescente patrimonio della biblioteca e della fototeca.