W latach 1949–1957 był wykładowcą historii sztuki na Wydziałach Aktorskim i Reżyserskim w Państwowej Wyższej Szkole Teatralnej w Warszawie, a w okresie 1950–1951 prowadził seminarium i wykład z historii sztuki średniowiecznej na Uniwersytecie Łódzkim. Wykładał w licznych instytucjach uniwersyteckich i muzealnych wielu krajów europejskich oraz w Stanach Zjednoczonych i Meksyku, między innymi na Uniwersytecie Yale (w New Haven, 1965–1966), Uniwersytecie Nowojorskim (1972), Uniwersytecie Wisconsin w Madison (1972), Uniwersytecie Stanu Pensylwania (1973), Collège de France (1978). Był przewodniczącym Międzynarodowej Rady Filozofii i Nauk Humanistycznych przy UNESCO i wiceprzewodniczącym Międzynarodowego Komitetu Historii Sztuki – CIHA.
Autor licznych prac (jego bibliografia liczy ponad 600 pozycji, w tym ponad 60 książek i katalogów), opublikowanych w kraju i za granicą. Był redaktorem „Bulletin du Musée National de Varsovie” (od 1961) oraz serii wydawniczej Sztuka i idee w PWN. Spopularyzował w Polsce metodę ikonologiczną w badaniach nad dziełami sztuki. W latach 1963–1979 był prezesem Stowarzyszenia Historyków Sztuki. Był członkiem zagranicznych akademii naukowych: holenderskiej, belgijskiej i mogunckiej, a także Królewskiej Akademii Sztuk Pięknych św. Ferdynanda w Madrycie.