Michelson was de eerste Amerikaan die werkwerd onderscheiden met de [[Nobelprijs voor de Natuurkunde]] ''voor zijn optische precisie-instrumenten en voor de met behulp daarvan uitgevoerde [[spectroscopie|spectroscopische]] en [[metrologie|metrologische]] onderzoekingen''. In hetzelfde jaar kreeg hij de [[Copley Medal]]. Daarvoor in 1888 ontving hij al de [[Rumford-Prijs]] en in 1903 de [[Matteucci Medal]]. Verder werd hij onderscheiden met de Elliot Cresson Medal (1912), de Henry Draper Medal (1916), de [[Benjamin Franklin Medal (Franklin Institute)|Benjamin Franklin Medal]] (1923), de [[Duddell Medal]] (1929) en de gouden medaille van de [[Royal Astronomical Society]] in 1923.
Michelson was lid van de [[Royal Society]], de [[National Academy of Sciences]], de [[American Physical Society]] (APS) en de [[American Association for the Advancement of Science]] (AAAS).
