W 1988 został zaproszony przez prof. Elżbietę Smułkową do współpracy na specjalizacji lituanistycznej na Wydziale Polonistyki UW, a w 1990 został pracownikiem nowo utworzonej Katedry Filologii Bałtyckiej. W 1998 zamieszkał w Wilnie, gdzie rozpoczął współpracę z młodymi językoznawcami litewskimi. W 2006 po kilkuletniej przerwie powrócił na Uniwersytet Warszawski. Jest pracownikiem Katedry Językoznawstwa Ogólnego, Wschodnioazjatyckiego Porównawczego i Bałtystyki.
W 2012 został odznaczony Złotym Krzyżem Zasługi.
Wybrane publikacje Aspekt a modalność w języku polskim na tle ogólnosłowiańskim, Zakład Narodowy im. Ossolińskich, Wrocław 1989, Transitivity and Clause Structure in Polish. A Study in Case Marking, Slawistyczny Ośrodek Wydawniczy, Warszawa 1991, Studies in the Latvian Verb, Wydawnictwo Uniwersytetu Jagiellonskiego, Kraków 2001, Mood and Modality in Baltic, Wydawnictwo Uniwersytetu Jagiellońskiego, Kraków 2007,
Axel Holvoet jest też autorem przekładów wierszy: Willem Maurits Roggeman (ur. 1935) Pochwała metafory i inne wiersze (Lof van de metafoor en andere gedichten), wyd.