Zyskał tym sławę erudyty i wybitnego lekarza, zwłaszcza gdy udało mu się wyleczyć Dianę de Poitiers i Katarzynę Medycejską. Wyleczył też króla Nawarry, Henryka II, za co otrzymał tytuł jego lekarza osobistego (pierwszego lekarza). Oprócz własnej praktyki lekarskiej Fernelius piastował także stanowisko lekarza sądowego.
Jean Goulin doliczył się 87 tytułów sygnowanych przez Ferneliusa. Pośród jego medycznych dzieł znajdują się m.in. De naturali parte medicins (1542), Universa medicina (1567) oraz Thierapeutics umversalis libri septem (1571). Zwłaszcza godna uwagi była trzytomowa Universa medicina. Pierwszy tom (7 ksiąg) poświęcono ogólnie rozumianej fizjologii, omówiono tam części ciała i ich czynności, wydzieliny (tzw. humory), ciepło wewnętrzne (temperatura ciała), itp. Drugi tom, w 3 księgach, poświęcony jest patologii. Opisuje on choroby, ich przyczyny, symptomy, puls i charakterystyczny mocz. Trzeci tom opisuje sposoby leczenia, lekarstwa, puszczanie krwi, przeczyszczenia, itp.