В 1898 г. П.Б. Ганнушкин заканчивает университет. Ему предлагают занять место штатного ординатора, однако он отказывается. Проработав 4 года, Петр Борисович в 1902 г. занимает должность внештатного ассистента в психиатрической клинике В.П. Сербского. В это время он занимается разработкой материалов амбулаторной клиники и на их основе пишет ряд научных трудов. Особое влияние на П.Б. Ганнушкина оказывает ассистент С.С,. Корсакова С.А. Суханов. Они совместно опубликовали 6 научных работ, в которых провели анализ не смешанных, а однородных форм болезней. Они выделили особую конституцию навязчивых идей и показали, как в некоторых случаях они могут перейти в слабую форму шизофрении. Авторы отметили, что сексуальные отклонения, присущие человеку при навязчивых идеях, являются лишь сопутствующим явлением, а не причиной болезни (в отличие от теории 3. Фрейда).
В 1904 г. П.Б. Ганнушкин защищает докторскую диссертацию «Острая паранойя», написанную под руководством В.П. Сербского. После этого он начинает работать приват-доцентом кафедры душевных болезней Московского университета, читая курс «Учение о патологических характерах». В это время Петр Борисович занимается изучением проблем пограничной и социальной психиатрии. Он развивает учение о пограничных состояниях психического здоровья, начиная создавать так называемую малую психиатрию. Применяя динамический принцип, П.Б. Ганнушкин расширил понятие психопатии, определив ее как изменяющееся под влиянием окружающей среды личностное образование, а не застывшую аномалию одной из черт характера. Динамика возраста и социальных условий лежит в основе развития психопатии.
Всякое неблагополучие существования человека обязательно сказывается на его психическом здоровье. П.Б. Ганнушкин отметил, что чаще всего вспышки психопатии проявляются в подростковом возрасте. И здесь самым главным для дальнейшего благополучного влияния наличность является правильное воспитание. Условия жизни, общие социальные установки и правильно организованный труд — основные факторы, влияющие на течение психопатии.
В 1905 г Ганнушкин отправляется в Мюнхен на курсы усовершенствования по психиатрии в клинике Э. Крепелина, который способствовал развитию нозологического направления в психиатрии. После этого Ганнушкин стал сторонником его учения. В 1908 и 1911 гг. он вторично прошел эти курсы. В 1907 г. Петр Борисович посетил Парижскую психиатрическую больницу святой Анны, где ознакомился с методами профессора В. Маньяна, который придавал большое значение синдромологическому направлению в психиатрии. Э Крепелин выступал против этого направления, рассматривая психическую болезнь как закономерный биологический процесс. В нозологии он особенно важное значение придавал исходу болезни, при этом мало уделяя внимания симптомам
Многие, в том числе и В П. Сербский, выступали против учения Э. Крепелина. Когда В.П Сербский отказался вводить коллегиальное правление в клинике, усилились противоречия между ним и остальными врачами, а началось это как раз с игнорирования им учения Э. Крепелина. В 1906 г. третейский суд вынес решение о необходимости коллективного ведения дел в клинике. Профессор В.П. Сербский не согласился с этим решением и начал активно увольнять врачей, не поддерживавших его. В знак протеста из клиники добровольно ушло 20 сотрудников, среди которых было 7 врачей, в число которых входил и П.Б. Ганнушкин.
Следующий этап его профессиональной деятельности связан с Московской Алексеевской психиатрической больницей. П.Б. Ганнушкин работал там в качестве врача-ординатора до 1914 г. Практическая психиатрия имела для него очень важное значение. Вскоре после этого он организует издание журнала «Современная психиатрия», а также становится весьма влиятельным членом Русского союза психиатров и невропатологов.
В 1914 г. его призывают в армию, а в 1917 г. Ганнушкин демобилизован по болезни. Он возвращается в Алексеевскую больницу, а с 1918 г. работает профессором кафедры психиатрии в Московском университете и директором университетской психиатрической клиники. П.Б. Ганнушкин продолжает развивать учение о психопатиях, придавая особое значение взаимосвязи психиатрии со всеми социальными и политическими событиями, происходящими в обществе. Войну и революцию он классифицировал как «травматическую эпидемию» всего населения, отмечая наличие связи и взаимовлияния психики людей в целом и их социальной жизни.