Od roku 1880 pracował jako profesor fizjologii we Fryburgu – w latach 1883–1924 (do emerytury) jako profesor zwyczajny (full professor) i dyrektor instytutu fizjologii.
Był współzałożycielem (wspólnie z Hermannem Ebbinghausem) „Zeitschrift für Psychologie” i jednym z pierwszych redaktorów czasopisma.
Zmarł 30 grudnia 1928 roku we Fryburgu w wieku 75 lat.
Tematyka pracy naukowej Johannes von Kries jest najbardziej znany jako specjalista w dziedzinie teorii widzenia barwnego, wniósł jednak również istotny wkład do innych działów medycyny (fizjologia zmysłu słuchu, neurologia, mechanika mięśni, hemodynamika, psychologia) oraz do filozofii, matematyki (teoria prawdopodobieństwa) i prawa.
Badania w dziedzinie optyki i teorii widzenia barwnego rozpoczynał pod kierownictwem Helmholtza (był jednym z jego najlepszych uczniów i współpracowników (m.in. współautorem Handbuch der physiologischen Optik, 19010). W toku własnych badań starał się powiązać teorię Younga-Helmholtza z teorią „barw przeciwstawnych” Ewalda Heringa, proponując wprowadzenie do teorii trójskładnikowej – dotyczącej pierwszego etapu powstawania wrażenia wzrokowego w siatkówce oka – czynniki zależne od procesów zachodzących na wyższych piętrach OUN) (fizjologia i psychologia widzenia, „teoria strefowa” von Kriesa).