W r. 1578 powrócił do Polski i zamieszkał we Lwowie. Tam prowadził praktykę lekarską, nie zaniedbując jednocześnie zainteresowań botanicznych. Badał okoliczną florę, wyjeżdżał też w dalsze okolice, na Podole, Pokucie, w okolice Bieszczadów i Babiej Góry. Prowadził korespondencję z ludźmi o podobnych zainteresowaniach z innych regionów kraju, którzy dzielili się z nim swoimi spostrzeżeniami.
W 1588 r. przeniósł się do Krakowa, gdzie objął stanowisko lekarza dla ubogich, z fundacji Piotra z Poznania. Pełnił je aż do śmierci. W zamian za bezpłatne leczenie pacjentów otrzymał od fundatora dom przy ul. Wiślnej, w którym zamieszkał.
15 lipca 1590 r. został powołany do Wydziału Lekarskiego Uniwersytetu Krakowskiego, uzyskując nostryfikację dyplomu padewskiego na podstawie rozprawy traktującej o znaczeniu czynnika eksperymentalnego w medycynie; Quaestio […] Medicae […] (Cracoviae 1590). Odtąd wykładał medycynę na uczelni, łącząc działalność dydaktyczną i charytatywną z pracą nad dziełem swego życia, Zielnikiem. W 1600 r. pełnił funkcję dziekana Wydziału Lekarskiego, a w 1602 objął nowo utworzoną katedrę botaniki (jedną z pierwszych na świecie) na Uniwersytecie Krakowskim i został jej pierwszym profesorem.