不幸的是，在竺可桢在外留学的8年期间，他的二哥、大哥和父亲相继去世，竺可桢的精神受了很大的打击，甚至一度对他的学术研究产生了严重的影响。1918年，竺可桢完成了他的学术论文《远东台风的新分类》，获得了博士学位。同年，竺可桢回到了阔别8年之久的祖国。

为祖国的发展呕心沥血

回到祖国之后，竺可桢在武昌高等师范学校任教，主要讲授地理和天文气象课。由于在“五四运动”中庇护爱国学生，竺可桢与武昌高等师范学校校长不合。两年之后，竺可桢离开了武昌，转而来到南京，在南京师范高等学校讲授气象学和地质学。

1920年，南京师范高等学校改成了东南大学，在竺可桢的积极争取之下，成立了地学系，竺可桢亲自担任系主任。之后，由于东南大学发生动乱，竺可桢离开后在商务印书馆任专职编辑。后来东大风波平息，竺可桢回到东大继续担任地学系主任。他一面主持日常行政工作，一面教授地学通论、气候学、气象学等课程。1927年，在蔡元培的推荐下，竺可桢担任了刚刚成立的气象所所长。在他的努力之下，全国建立气象台10处，测候处150处，雨量测候所1000处。1936年，金陵大学的一位教授和两个日本人一起参观北极阁，态度非常恶劣。竺可桢一气之下，将他们轰出了气象所。

同年4月，竺可桢出任浙江大学校长。他出任校长后主要干两件事，整顿学校纪律和网罗人才。训导处长费巩一向清高自傲，曾经当面讽刺竺可桢，可是后来竺可桢力排众议，破例聘请他担任学校的训导处长。

抗日战争爆发之后，竺可桢团结全校师生，携带图书仪器，历经浙江建德，江西吉安、泰和，广西宜山等地，来到贵州遵义和湄潭。在极端艰苦的条件之下，他不但积极组织师生上课，而且还以饱满的热情积极支持抗战。之后，由于体力不支，竺可桢一度辞掉了气象所所长的职务，在重庆一家气象所工作。当他得知后来很多珍贵仪器在转移当中丢失和损坏，非常心痛。在民主爱国的学潮中，竺可桢始终站在进步学生一面，保护浙大师生的爱国行为，积极营救了不少进步人士和革命青年。

为人民的事业鞠躬尽瘁

1949年4月，竺可桢积极组织浙大学生迎接解放。同时，电告国民党政府，坚决拒绝执行迁往台湾的命令。为了避免国民党当局迫害，竺可桢在上海隐居了半年，直到全国解放为止。竺可桢积极参加了全国人民政治协商会议，为新中国的建设出谋划策。新中国成立之后，竺可桢被任命为中国科学院副院长，同时兼任中国科学院生物学地学部主任、中国地理学会理事长、全国科学技术协会副主席等职务。他积极着手组织成立了中科院地理研究所，主持完成了中国自然区的划分、制定国家大地图案等工作。同时，积极投身于海南岛、雷州半岛和广西南部进行考察。

1951年，竺可桢组织筹建了西藏工作队，同年还组织了黄河中游水土保持综合考察队。1956年，竺可桢领导创建了中国科学院综合考察委员会，并担任主任职务。在他的带动和领导之下，先后进行了四次规模巨大的考察活动，主要包括西藏高原和康滇横断山区研究，新疆、青海、甘肃、内蒙古地区的考察研究，热带地区特种生物资源的研究和主要河流水利资源的考察研究。在竺可桢的领导下，中科院先后建立了6个综合考察队。

1959年，在竺可桢的倡导下，中科院在全国设立了六个治沙综合试验站。沙坡头试验站就是在竺可桢的倡导下建立的。他曾经三次深入沙漠考察，足迹踏遍了内蒙古、河西走廊和新疆。

1963年，竺可桢先在云南西双版纳、思茅热带地区进行了大量的科学考察，此后又辗转到了宁夏中卫沙坡头、营盘水等地视察治沙工作。当看到一路上居民在滥伐红柳，他非常痛心，对随行的科委工作人员提出了严禁砍伐红柳的建议。

进入70年代之后，中美关系逐渐回暖，很多滞留海外的华人科学家开始回国访问。作为国际知名学者和中科院的副院长，竺可桢责无旁贷地承担了大量的接待工作，为发展民间外交和对外科技合作发挥了重要作用。