Po kursie otrzymał awans na porucznika i został zawodowym żołnierzem.
Początkowo był kierownikiem pracowni w Laboratorium Sanitarno-Epidemiologicznym Marynarki Wojennej w Gdyni oraz starszym asystentem w Studium Wojskowym Akademii Medycznej w Gdańsku.
W 1961 obronił pracę doktorską Badania nad składem aminokwasowym białek krajowych konserw rybnych z zastosowaniem chromatografii bibułowej i uzyskał stopień doktora nauk medycznych.
Po uzyskaniu doktoratu przeszedł do Katedry Medycyny Morskiej Wojskowej Akademii Medycznej, mieszczącej się w Gdyni, gdzie został kierownikiem Zakładu Medycyny Podwodnej.
Habilitował się w 1970, w gdańskiej Akademii Medycznej, na podstawie pracy Model przebiegu dekompresji w nurkowaniach na mieszaninach tlenowo-azotowych. W 1987 został profesorem.
Pracując w Katedrze Medycyny Morskiej Wojskowej Akademii Medycznej, Tadeusz Doboszyński zajmował się wpływem dekompresji na organizm człowieka i opracowywaniem metod bezpiecznej dekompresji nurków oraz mieszkańców podwodnych habitatów. Wyniki jego prac zostały użyte przy budowie habitatów oraz dzwonów nurkowych w stoczni szczecińskiej.
Tadeusz Doboszyński był autorem 120 prac opublikowanych w specjalistycznych periodykach, poświęconych fizjologi nurkowania i dekompresji oraz współautorem podręczników.