Jego praca habilitacyjna O treści i przedmiocie przedstawień okazała się ważną pozycją filozoficzną przełomu XIX i XX w., wpływając na poglądy czołowych filozofów europejskich (m.in. Husserla). Jako Polak nie mógł liczyć na karierę naukową w Austrii, więc – chcąc wykładać filozofię po polsku i dla Polaków – w 1895 przeniósł się na Uniwersytet Lwowski. Efekt jego pracy na uniwersytecie był ogromny: na jego wykłady przychodziło po 2 tysiące osób, w tym wiele przyjeżdżających z innych miast – konieczne więc było wynajmowanie największych sal we Lwowie. Z jego inicjatywy na początku XX wieku powstało Polskie Towarzystwo Filozoficzne, wydające od 1911 „Ruch Filozoficzny”. Na jego wykłady uniwersyteckie („Zarys historii filozofii”, „Zarys logiki”, „Wstęp do psychologii”, „Życie psychiczne a układ nerwowy”, „Rozwój filozofii nowożytnej”), obowiązkowe dla wszystkich studentów Wydziału Humanistycznego i Wydziału Prawa, prowadzone o bardzo wczesnej porze, przychodziły tłumy studentów. Twardowski był świetnym wykładowcą i dydaktykiem.