W 1864 powrócił do Petersburga, w 1866 zdał egzaminy końcowe na uniwersytecie jako wolny słuchacz, w 1868 obronił pracę magisterską i rozpoczął zajęcia jako docent prywatny. W 1869 został na Uniwersytecie w Petersburgu docentem etatowym. W 1873 obronił pracę doktorską Об определённых интегралах и функциях, употребляемых при разложениях в ряды i został profesorem nadzwyczajnym. W 1883 został profesorem zwyczajnym, a w 1893 profesorem zasłużonym swojej uczelni. Kilkukrotnie był dziekanem wydziału fizyczno-matematycznego. Przez ok. 40 lat kierował też katedrą matematyki w Instytucie Inżynierów Cywilnych
Jego najważniejsze prace nie były znane poza Rosją. W 1868 opublikował w swojej pracy magisterskiej twierdzenie o zachowaniu funkcji analitycznej w otoczeniu istotnej osobliwości, sformułowane niezależnie przez Felice Casoratiego (również w 1868) i Karla Weierstrassa (w 1876) i nazywane zwykle twierdzeniem Weierstrassa, jak również jako pierwszy zastosował rachunek na residuach do wielomianów Legendre’a (co przypisuje się Hermannowi Laurentowi). W pracy doktorskiej z 1873 przedstawił twierdzenie na wartości graniczne całek Cauchy'ego.