1938-ban Bayer az Egyesült Államokba emigrált, és New Yorkban élt. Ugyanebben az évben tervezte a Bauhaus 1919-1928 című kiállítást New Yorkban. 30 évvel később Stuttgartban szintén az ő tervei alapján rendezték be az 50 Jahre Bauhaus (50 év Bauhaus) című kiállítást. Az USA-ban elsősorban festőként, reklámgrafikusként és kiállítási tervezőként tevékenykedett, és számos vállalatnak és intézménynek dolgozott. 1942-ben Bayer tervezte az Út a győzelemhez című amerikai propagandakiállítást a New York-i Modern Művészetek Múzeumában. Irene Bayer 1945-ben elvált tőle. 1946-tól Bayer az Aspeni Kulturális Központban dolgozott tervezési tanácsadóként. Ezt követően 1956-ban az amerikai Container Corporation of America tervezési osztályának igazgatója lett. 1958 és 1961 között az USA információs irodájának művészeti tanácsának tagja volt. 1965-től számos jelentős reklámügynökség és áruház kreatív tanácsadójaként is dolgozni kezdett.
A grafikától a festészeten át a tájépítészetig igen sokrétű az életműve. Kiemelkedő művei közé tartozik az 1932-es Selbstporträt (Önarckép) című fotómontázs, az 1935-ös Adrianol Emulzió reklámja, az 1944 és 1953 között készült Hegyek és tekervények sorozat és az 1955-ös Márványkert.