1946年5月，抵达上海，旋赴南京，与李长之重逢，经李介绍，结识散文家梁实秋、诗人臧克家。在南京拜谒清华时期的恩师陈寅恪，陈推荐他去北京大学任教，遂又拜见正在南京的北京大学代理校长傅斯年。秋，回到北平，拜会北大文学院院长汤用彤。
1946～1983年，被北京大学聘为东方语言文学系教授、系主任，在北大创建该系。同事中有阿拉伯语言学家马坚、印度学家金克木等。解放后，继续担任北大东语系教授兼系主任，从事系务、科研和翻译工作。先后出版的德文中译本有德国《安娜·西格斯短篇小说集》（1955年），梵文文学作品中译本有印度伽梨陀娑《沙恭达罗》（剧本，1956年）、印度古代寓言故事集《五卷书》（1959年）、印度伽梨陀娑《优哩婆湿》（剧本，1962年）等，学术着作有《中印文化关系史论丛》（1957年）、《印度简史》（1957年）、《1857-1859年印度民族起义》（1985年）等。1956年2月，被任为中国科学院哲学社会科学部委员。1954年、1959年、1964年当选为第二、三、四届全国政协委员。并以中国文化使者的身份先后出访印度、缅甸、东德、前苏联、伊拉克、埃及、叙利亚等国家。”文革“中受到”四人帮“及其北大爪牙的残酷迫害。1978年复出，继续担任北京大学东语系系主任，并被任命为北京大学副校长、北京大学南亚研究所所长。当选为第五届全国政协委员。1983年，当选为第六届全国人大常委。
1956年任中国科学院哲学社会科学学部委员，曾任国务院学位委员会委员兼外国语言文学评议组组长、第二届中国语言学会会长、中国外语教学研究会会长、中国民族古文字研究会名誉会长、第6届全国人民代表大会代表和常务委员、《中国大百科全书》总编辑委员会委员和《语言文字卷》编辑委员会主任等等。其学术成就最突出地表现在对中世纪印欧语言的研究上颇多建树。主要着作有：《〈大事〉偈颂中限定动词的变位》（1941年，系统总结了小乘佛教律典《大事》偈颂所用混合梵语中动词的各种形态调整）、《中世印度语言中语尾-am向-o和-u的转化》（1944年，发现并证明了语尾-am向-o和-u的转化是中世印度西北方言健陀罗语的特点之一）、《原始佛教的语言问题》（1985年）（论证了原始佛典的存在、阐明了原始佛教的语言政策、考证了佛教混合梵语的历史起源和特点等）、《〈福力太子因缘经〉的吐火罗语本的诸异本》（1943年）（开创了一种成功的语义研究方法）、《印度古代语言论集》（1982年）等。作为文学翻译家，他的译着主要有：《沙恭达罗》（1956年）、《五卷书》（1959年）、《优哩婆湿》（1959年）、《罗摩衍那》（7卷，1980～1984年）、《安娜·西格斯短篇小说集》等。作为作家，他的作品主要有《天竺心影》（1980年）、《朗润集》（1981年）、《季羡林散文集》（1987年）、《牛棚杂忆》等。
1978年～1984年兼任北京大学副校长。其着作已汇编成《季羡林文集》，共24卷。
1988年，任中国文化书院院务委员会主席。并曾以学者身份先后出访德国、日本、泰国。
季羡林季先生长年任教北大，在语言学、文化学、历史学、佛教学、印度学和比较文学等方面都有很深的造诣，研究翻译了梵文着作和德、英等国的多部经典，现在即使在病房每天还坚持读书写作。
季羡林先生为人所敬仰，不仅因为他的学识，还因为他的品格。他说：即使在最困难的时候，也没有丢掉自己的良知。他在他的书，不仅是老先生个人一生的写照，也是近百年来中国知识分子历程的反映。季羡林先生备受关注的《病榻杂记》近日公开发行。在书中，季羡林先生用通达的文字，第一次廓清了他是如何看待这些年外界“加”在自己头上的“国学大师”、“学界泰斗”、“国宝”这三项桂冠的，他表示：“三顶桂冠一摘，还了我一个自由自在身。身上的泡沫洗掉了，露出了真面目，皆大欢喜。”
