Praca zawodowa thumb|130px|University College, Bristol w roku 1876 Po doktoracie Ramsay wrócił do Glasgow. Początkowo został zatrudniony na stanowisku asystenta w Anderson College (od roku 1964 część University of Strathclyde), gdzie w latach 1872–1880 uczył (zob. nauki stosowane), a następnie od roku: 1875 – pracował równocześnie, na analogicznym stanowisku, w University of Glasgow, 1880 – był profesorem chemii w University College, Bristol (uczelnia przekształcona w roku 1909 w University of Bristol), w którym pełnił też funkcję Principal of the College (od 1881), 1887 (do przejścia na emeryturę w roku 1913) – był profesorem chemii nieorganicznej i kierownikiem wydziału w University College London.
Zakres badań Stopień doktora W. Ramsay otrzymał na podstawie pracy na temat kwasu o-toluenowego i jego pochodnych (1872). W kilku następnych latach prowadził również inne badania z zakresu chemii organicznej, np. właściwości (m.in. fizjologicznego oddziaływania) produktów rozkładu alkaloidów chininy (wspólnie z , 1878/1879), pikoliny i innych pochodnych pirydyny (którą zsyntetyzował w roku 1876).