29 января 1881 г. Лесгафт читает доклад в Обществе русских врачей столицы «О положении желудка и об отношении его формы к отправлению». Доклад основывался на результатах, полученных при исследовании очень большого материала, позволившего автору доклада опровергнуть существовавшее мнение о горизонтальном расположении желудка. Он явился своего рода сенсацией, ибо прозвучал настолько убедительно и неопровержимо, что заставил известного европейского анатома В. Гиса признаться в том, что его рисунок желудка в анатомических атласах не верен.

Работу на кафедре Петр Францевич Лесгафт успешно сочетал с участием в комиссии по школьной гигиене при Педагогическом музее военно-учебных заведений.

Целиком, отдаваясь служебным и общественным делам, Петр Францевич не мог уделять достаточно внимания жене и сыну. Отношения в семье складывались не просто, поэтому Елизавета Андреевна - приняла решение жить отдельно. Лесгафт помогал своей семье деньгами, следил за духовным и физическим развитием сына, но, видимо, решение, принятое Елизаветой, его устраивало.

В 1881 году изменилось наименование академии, где трудился Лесгафт : вместо Медико-хирургической она стала называться Военно-медицинской. А в 1884 году в академии восстановили первые 2 курса, незадолго перед тем упраздненные, и возникла необходимость учредить должность еще одного прозектора для чтения лекций и проведения занятий по описательной анатомии. Были выдвинуты две кандидатуры: Лесгафт и Таренецкий, и голосованием был выбран последний. Это решение Лесгафт воспринял как незаслуженное оскорбление и подал в отставку. Этот шаг дался ему нелегко. Он терял слишком многое, терял то, что любил, что считал своим предназначением.

Уйдя из академии, он лишился постоянного заработка, а именно сейчас ему были нужны деньги как никогда: умер его брат, оставив 4- х детей, и Петр Францевич Лесгафт был назначен их опекуном, а также нужно было помогать жене и сыну. Источником для существования могли служить только платные лекции и публикация научных работ. По счастью, возможность читать лекции представилась ему почти сразу после увольнения. Он начинает читать каждую неделю лекции в Педагогическом музее военно-учебных заведений, в Соляном городке. И время от времени на страницах столичных газет появляются непременно положительные отзывы об этих лекциях.

Свободное время Лесгафт использовал для завершения начатых в академии работ, писал статьи и переводы. В 1885 году вторым изданием вышло «Семейное воспитание ребенка и его значение», опубликовалась первая часть «Общей анатомии». Лишившись возможности преподавать в академии, он перенес всю свою энергию на домашние анатомические курсы. Лекции на этих курсах оказывали огромное воздействие на слушателей и слушательниц. Они заставляли задуматься о смысле жизни, о ценностях истинных и ложных. Часто родители слушателей писали жалобы на Лесгафта в Жандармское управление и Министерство народного просвещения, о его вредном влиянии на умы молодежи. В это же время Лесгафт ходатайствует о разрешении читать лекции в университете на правах приват-доцента, но получает отказ, так как находился под полицейским надзором как лицо неблагонадежное и нежелательное в стенах учебных заведений.

В 1885 году он получил разрешение императора на преподавательскую деятельность и был приглашен руководить организацией занятий гимнастикой в «Фихтовально- гимнастическом кадре». Новый учебный центр должен был заниматься усовершенствованием учителей гимнастики и фехтования для армии. Но командиры частей не видели необходимости в током учебном центре и он был закрыт. Лесгафт оказался не у дел и вновь подал прошение с просьбой предоставить ему возможность читать лекции в университете. На этот раз высочайшее соизволение было получено, и в начале сентября 1886 года Лесгафт начинает работать. Помимо лекций он ведет и практические занятия по анатомии, делает многочисленные опыты по изучению строения и функций опорно-двигательного аппарата, выявляет устойчивость костной и мышечной тканей к различным внешним механическим воздействиям. Лесгафт впервые в истории отечественного медицинского образования организовал занятия со студентами в механической мастерской Института инженеров путей сообщения. Здесь он проводит опыты для исследования свойств костно-мышечной ткани. Анатом, владеющий методом математического анализа, он был новым типом ученого-исследователя в области анатомо-физиологических наук, он учил студентов использовать математические расчеты при проверке данных.

Казалось, чтение лекций в университете, проведение практических занятий, работа в комиссии по техническому образованию, домашние курсы не оставляют никакого времени для других дел. Однако Лесгафт умудряется еще читать публичные лекции, выступать с докладами на заседаниях Русского антропологического общества, два - три раза в неделю вести занятия в училище лекарских помощниц и фельдшериц. За лечение на дому Лесгафт не брал, но если какой-нибудь состоятельный посетитель настаивал на выплате «докторского гонорара», он просил передать деньги в приют для детей - калек. Этому принципу он следовал всю жизнь. Ни один пациент не мог сказать, что Лесгафт лечил его за деньги. А лечить ему приходилось многих. И в Петербурге в дни приемов, и летом, когда выезжал на Волгу в село Красное отдохнуть, и даже в Швейцарии, в Ливорно, где он часто бывал и любил совершать пешие прогулки в горы.

Особенностью врачебной деятельностью Лесгафта была исключительная вера в простых, доступных каждому средств. Он назначал больным прогулки, плавание, лечебную гимнастику, свободную и удобную одежду и обувь. Он ненавидел модные корсеты и узкую обувь, заметив бледную девушку с туго перетянутой талией, он тут же ставил диагноз: деформация печени.

В 1893 году один из учеников Лесгафт а, И. М. Сибиряков, владелец многомиллионного состояния, передал в распоряжение Лесгафта 200 тысяч рублей и дом, стоивший 250 тысяч рублей. В доме было решено открыть «Естественноисторический музей», где сосредоточить богатые анатомические, зоологические и антропологические коллекции, созданные за годы существования курсов, и развернуть в музее разнообразную учебную и научно- исследовательскую работу. Но прежде нужно было получить разрешение на открытие музея. Долго занимались составлением устава, который бы устроил все, и только в октябре 1894 года было получено разрешение на открытие Биологической лаборатории. В ней предполагалось 4 отдела: по ботанике, зоологии, сравнительной анатомии с эмбриологией и по геологии. Петр Францевич Лесгафт начинает заказывать в Париже, Неаполе, Праге скелеты зверей и рыб, разнообразие эмбриологические и анатомические препараты, закупал ботанические и зоологические коллекции. Устраивают террариум, несколько больших аквариумов, ставят клетки для птиц и грызунов. Благодаря щедрой закупке материалов и поступлению частных коллекций, Биологическая лаборатория через какие-нибудь полтора- два года превратилась в крупный, прекрасно оснащенный научный центр, позволявший проводить экспериментальные и исследовательские работы в области анатомии, физиологии, ботаники, зоологии и других естественных наук. Руководство отделениями лаборатории приняли на себя видные ученые: А. О. Ковалевский, И. Р. Тарханов, В. В. Половцев, О. А. Гримм.