該校解散轉(zhuǎn)入美國哈佛大學醫(yī)學院，民國9年畢業(yè)，獲學院最高榮譽——金鑰匙獎,并授予醫(yī)學博士學位。同年回國，在北京協(xié)和醫(yī)院眼科工作。民國14～16年，在奧地利維也納大學醫(yī)學院專攻眼科病理學，獲眼科博士學位。曾任北京協(xié)和醫(yī)學院教授、南京中央醫(yī)院眼科主任、上海醫(yī)學院教授。1950年，受聘為上海軍醫(yī)大學(今第二軍醫(yī)大學)教授、眼科教研室主任。兼任中華眼科學會副主任委員，《中華眼科雜志》、《解放軍醫(yī)學雜志》編委，并任上海市第三、四屆政協(xié)委員。

林氏畢生致力于眼科病理學的研究。在第二軍醫(yī)大學創(chuàng)建中國第一個眼科病理室，為全國各地送來的標本作出病理診斷，還幫助上海兄弟院校建立眼科病理室。1963年，以其豐富的臨床經(jīng)驗和大量的病理資料，編著60萬字的《眼科病理解剖學》，為國內(nèi)第一部眼科學專著，獲1978年全國科學大會重大科技成果獎。在國內(nèi)最早發(fā)現(xiàn)并描述黑熱病、斑疹傷寒、傷寒、痢疾、淋病、梅毒等全身疾病引起的眼部變化，有關(guān)論文在國內(nèi)外發(fā)表后，引起廣大眼科、內(nèi)科醫(yī)師的重視。1950年提出新的沙眼分期，揭示沙眼病理的本質(zhì)，澄清理論上的混亂，至今仍為臨床診斷所遵循。一生撰寫學術(shù)論文數(shù)十篇，其中不少是結(jié)合國情具有獨創(chuàng)性的研究成果。