Профессор Иван Иванович Широкогоров начал свою академическую деятельность 7 сентября 1900 г. в должности помощника прозектора по кафедре Общей Патологии и Патологической Анатомии в Юрьевском университете.
В 1903 году Советом Юрьевского университета командирован был на казенный счет в Берлин. Здесь занимался по патологической анатомии в музее Virchow’a и в патологическом институте у Orth’a и Benda и кроме того по бактериологии у Ficker’a.
Большую часть 1904 и 1905 учебного года провел по мобилизации в русско-японскую войну, в Уссурийском крае, Корее и Манчжурии, участвуя в организации борьбы с эпидемией т.н. Манчжурского тифа (паратифа) и брюшного тифа. Для изучения тогда еще неизвестной патологической анатомии паратифа сделал большое количество (около 100 случаев) патолого-анатомических и бактериологических исследований. Весь собранный материал по патологической анатомии, бактериологии и эпидемиологии этого заболевания был предоставлен в управление приморского военно-санитарного инспектора. За эту работу был командирован военным ведомством в дальнее плавание, которое дало возможность познакомиться с несколькими научными и больничными учреждениями в Японии, Индо-Китае, Индостане и Константинополе. Благодаря остановке в Джибути (земля Сомали, мыс Гвардфуй — восточный берег Африки), имел возможность ознакомиться с тамошней проказой.
В 1907 г. защитил диссертацию на степень доктора медицины.
В 1908 г. был снова командирован университетом на казенный счет в Париж и работал, главным образом, в институте Pasteur’a у Мечникова.
По возвращении из командировки был избран приват-доцентом по кафедре общей патологии и патологической анатомии. С тех пор читал по поручению факультета сначала систематический, а потом демонстративный курс патологической анатомии, кроме того, в 1911 и 1912 г.г. временно занимал кафедру нормальной гистологии. Одновременно с этим читал лекции по общей патологии на медицинском факультете юрьевских университетских курсов.
Летом 1911 г. организовал бактериологическую лабораторию и изучал проказу в колонии для прокаженных «Крутые Ручьи» (Ямбургского уезда, Ленинградской губернии).
В 1913 г. по присуждении ему советом университета стипендии имени Heimburger’a был командирован в Англию. Весной и летом того года работал в Лондоне по изучению экспериментального рака в «Imperial Cancer Research Fund”. На бывшем в августе того года международном медицинском конгрессе сделал доклад по поводу своих исследований в области строения нервных клеток.
В 1914 г. во время мировой войны по поручению Росийского общества Красного Креста организовал отряд для борьбы с эпидемическими болезнями на фронте, для каковой цели совершал туда периодические поездки из Юрьева.
Отряд работал сначала на Западном фронте по организации и проведению борьбы, главным образом, с холерой и сыпным тифом, а затем перешел на Кавказский фронт, где было выделено несколько отделений для крупных стратегических пунктов в Турции и Персии.
В 1915 году избран был профессором университета по кафедре общей патологии и патологической анатомии.
Когда разразилась огромная эпидемия сыпного и возвратного тифов в конце 1916 г. и в начале 1917 г., по поручению тогдашнего верховного начальника санитарной и эвакуационной частей, руководил борьбой с эпидемией и отчасти эвакуацией больных по всему фронту.
В 1917 г. руководил борьбой с вспыхнувшей эпидемией чумы в Трапезунде и провел ее при помощи, главным образом, Трапезундского отделения своего отряда, во главе которого стоял тогда бактериолог И. Шукевич.
В 1918 г. после эвакуации университета в Воронеж, оказавшись обстоятельствами войны в Закавказьи, принимал участие в организации Закавказского университета (преобразованного из высших женских курсов в Тифлисе), в котором состоял профессором гистологии, а потом и патологической анатомии. В следующем году перешел в Баку, где и состоит до настоящего времени профессором Азербайджанского государственного университета по кафедре патологической анатомии и читает лекции в Азербайджанском политехническом институте по микробиологии.
В 1920 г., состоя уже профессором Бакинского университета, вследстве обращения Грузинского правительства и полномочного представителя РСФСР в Грузии, принял на сбя руководство по борьбе со вспыхнувшей тогда эпидемией чумы в Батуме.
В течение 1921 г. состоял одновременно профессором Грузинского университета в Тифлисе.
С 1921 г. по сие время участвует в работах по борьбе с малярией в Азербайджане, сначала в качестве представителя малярийного комитета, а после преобразования его — членом малярийной комиссии при наркомздраве. В результате всех проведенных эпидемий им были сделаны наблюдения, касающиеся эпидемиологии и патологической анатомии холеры, сыпного и возвратного тифа, малярии и, особенно, чумы, положенные в основу мероприятий по борьбе с указанными эпидемиями, часто значительно расходившихся с принятыми.
В 1924 г. избран председателем основанного им Азербайджанского Общества патологов.
Начиная с 1911 г. занимал различные учено-административные должности: секретаря медицинского факультета Юрьевского университета, секретаря медицинского общества им. Пирогова и редактора трудов общества естествоиспытателей при Юрьевском университете и др.
В 1917 г. во время своей деятельности в Закавказьи Съездом фронтовых работников Российского Общества Красного Креста в Тифлисе избран был Заведывающим медицинской частью и помощником Главноуполномоченного, а впоследствии — членом Комитета Российского Общества Красного Креста.
В 1919 году назначен был тогдашним парламентом Азербайджана деканом медицинского факультета вновь основанного Бакинского университета, а в 1920 г. избран был ректором того же Университета.
С 1921 г. переизбирался (исключая 1922 г.) деканом медицинского факультета, в каковой должности состоит в настоящее время.
По организации Ученого Медицинского совета при Наркомздраве АССР в 1923 году избран был председателем его.
Принимал участие в организации Государственного Института микробиологии и гигиены в Баку и состоял директором его; в июне 1925 г. сложил с себя эту должность, оставаясь заведывающим патолого-анатомическим отделением этого института.
В течение 25-летней деятельности напечатано около 60 работ, по вопросам общей патологии и патологической анатомии, а также и эпидемиолегии тех болезней, в борьбе с которыми принимал участие.
Кроме того, под его руководством произведено, главным образом его учениками и помощниками, около 30 работ, из которых большинство вышло из паталого-анатомического института Азербайджанского государственного университета, из них 3 диссертации на степень доктора медицины.
Кроме ученых трудов, имеются популярные газетные статьи, связанные, главным образом, с появлением разных эпидемий.
Сделаны многочисленные доклады в различных обществах и съездах, как в России, так и за границей.