Laestadius biegle znał 3 języki lapońskie: język północnolapoński, pite i lule, a także język fiński. Napisał opracowanie o mitologii lapońskiej, pisał także liczne artykuły naukowe z dziedziny botaniki. W latach 1838–1840 był botanikiem francuskiej wyprawy badawczej do Laponii. Jako botanik zdobył międzynarodowe uznanie: był członkiem szkockich i szwedzkich towarzystw botanicznych. Jego nazwiskiem nazwano 4 rośliny: Salix laestadiana (wierzba Laestadiusa) Carex laestadii (turzyca Laestadiusa) Papaver laestadianum (mak Laestadiusa) Arnica alpina laestadiana (arnika górska Laestadiusa)
W czasie pracy misyjnej zetknął się z rozpowszechnionym w Skandynawii problemem alkoholizmu i postanowił, że walka z tym nałogiem będzie celem jego życia. W 1844 spotkał Laponkę – Millę Clementsdotter z Föllinge, która należała do religijnego ruchu odrodzeniowego pod silnym wpływem pietyzmu oraz teologii braci morawskich. Opowiadała Laestadiusowi o swoich doświadczeniach duchowych i wkrótce doszedł on do wniosku, że wiara tej kobiety jest „prawdziwym i żywym chrześcijaństwem”. Uznał, że znajduje się w „stanie łaski” i otrzymał od Boga przebaczenie grzechów. Zaczął głosić natchnione kazania i wkrótce przyciągnął rzesze zwolenników. W 1849 mianowano Laestadiusa diakonem Pajali i inspektorem wszystkich parafii lapońskich.