W listopadzie 1946 roku został mianowany docentem etatowym, w listopadzie 1948 roku – profesorem nadzwyczajnym chemii fizycznej (dekret Prezydenta Rzeczypospolitej), a w 1958 roku – profesorem zwyczajnym.
Poza pracą Politechnice Warszawskie Witold Tomassi był w latach 1945–1948 nauczycielem w III Gimnazjum i Liceum Miejskim (1945–1946) i w Państwowym Liceum Chemicznym (1945–1948). Kierował też Pracownią Elektrochemiczną w Głównym Instytucie Chemii Przemysłowej (1948–1951).
Witold Tomassi opuścił Politechnikę Warszawską w 1970, na znak protestu przeciw reformie uczelni wyższych, przeprowadzonej po wydarzeniach marcowych 1968 (przekształcenie katedr w instytuty) – został kierownikiem Instytutu Chemii w Wojskowej Akademii Technicznej. W latach 1975–1982 (do emerytury) pracował w radomskiej filii Politechniki Świętokrzyskiej, a następnie jako doradca naukowy w Instytucie Mechaniki Precyzyjnej w Warszawie.
Był mężem Elżbiety z Jakubowskich (1914–1987).
Zmarł w Warszawie, został pochowany na cmentarzu parafialnym w TarczynieAndrzej Liczbiński, „Wykaz profesorów Politechniki Warszawskiej zmarłych w latach 1988–2000”..