Guthe emigrou aos Estados Unidos no verán de 1892 para casar con Clara Belle Ware (1867-1947), de Grand Rapids, Michigan. A parella coñeceu durante a visita de Ware a Alemaña en 1890-91. En 1893 obtivo un posto como profesor de física na Universidade de Michigan, e en 1900 foi ascendido a profesor asistente. En 1903, Guthe ocupou un posto como físico asistente na entón recentemente establecida Oficina Nacional de Estándares en Washington, DC (agora o Instituto Nacional de Estándares e Tecnoloxía). En 1905 aceptou unha invitación para converterse en profesor de Física e presidente do Departamento de Física da Universidade de Iowa. Guthe foi membro do xurado de premios na Exposición de San Luís
en 1904 e foi vicepresidente da Asociación Americana para o Avance da Ciencia en 1908. En 1909 a Universidade de Michigan solicitou a Guthe que volvese como profesor titular no Departamento de Física, e trasladouse de volta a Ann Arbor coa súa nova familia. En 1912 Guthe foi nomeado decano da recentemente formada Escola de Posgrao da Universidade de Michigan.