* Univerzita v Grazu (Rakousko): Svou akademickou kariéru zahájil jako profesor matematické fyziky na univerzitě v Grazu v roce 1869.
* Vídeňská univerzita (Rakousko): V roce 1873 se přestěhoval na Vídeňskou univerzitu, kde zastával funkci profesora matematické fyziky.
* Mnichovská univerzita (Německo): V roce 1890 přijal profesuru na univerzitě v Mnichově.
* Vídeňská univerzita (Rakousko): V roce 1894 se vrátil na vídeňskou univerzitu jako profesor teoretické fyziky.
* Univerzita v Lipsku (Německo): V roce 1900 se přestěhoval na univerzitu v Lipsku, aby přijal místo profesora fyziky.
* Vídeňská univerzita (Rakousko): Nakonec se v roce 1902 vrátil na univerzitu ve Vídni, kde zůstal až do své smrti v roce 1906.
Jeho výzkum statistické mechaniky a vývoj Boltzmannovy rovnice, která popisuje časový vývoj systému částic, byl z velké části proveden během jeho působení v těchto institucích.