En 1874 fue nombrado catedrático de instituto en Las Palmas, lo que facilitó sus investigaciones sobre volcanes. Un año después fue expulsado tras unirse a las protestas ante las limitaciones impuestas a la libertad de cátedra y comenzó a dar clases en la recién creada Institución Libre de Enseñanza. En 1877 viajó por Suiza, Alemania, Austria y Francia para ponerse al día de las últimas investigaciones científicas europeas, que más tarde difundiría en España.
En 1881 se instaló en Nicaragua para dar clase en el Instituto de Occidente, pero tras ver su vida amenazada por sus ideas liberales, regresó a España. En 1882 obtuvo el puesto de catedrático de instituto en Segovia, pero pronto reanudó sus viajes por Europa con el objetivo de conocer los museos de historia natural del continente. Este bagaje le sirvió para escribir Organización y arreglo de los Museos de Historia Natural (1884). Desde entonces inició una prolífica colaboración con diversas publicaciones españolas y europeas, lo que le convirtió en un conocido divulgador sobre Zoología y Geología.
En 1884 alcanzó el puesto de catedrático de Historia Natural en la Universidad de Sevilla, donde formó un círculo de discípulos bien preparados y montó un excelente Gabinete de Historia Natural. También le dio tiempo a escribir multitud de artículos de los más diversos temas, desde la Paleontología a la Oceanografía, pasando por la Vulcanología, además de ser el gran propagador del darwinismo en España.
En 1895 ocupó el puesto de catedrático de Mineralogía y Botánica en la Universidad Central. Más adelante fue jefe de la Sección de Mineralogía del Museo de Ciencias Naturales. Una de las contribuciones más importantes de su carrera fue aportación en la definición de las características principales de la Meseta Central, a partir de la cual se configuró el concepto geográfico de la península ibérica. Considerado como renovador de la ciencia española, además de gran maestro y divulgador, en 1890 escribió junto a Bolivar y Quiroga Elementos de Historia Natural, que se reeditaría en múltiples ocasiones; y en 1910 publicó Los minerales de España, primera edición científica de la Junta de Ampliación de Estudios.
(Servicio de Información Bibliográfica)