После возвращения во Львов Лукасевич работает в университетской библиотеке, продолжая одновременно трудиться над габилитацией, начатой еще за границей.
В 1906 г. Лукасевич на основании работы «Анализ и конструкция понятия причины» [18][14], получает габилитацию[15], утвержденную в Вене 6 октября 1906 г. и становится приват-доцентом Львовского университета. В 1907–1908 гг. он преподает алгебру отношений и проводит семинарские занятия. Это были первые в Польше занятия, посвященные сугубо математической логике[16].
В 1908–1909 гг. как стипендиат Польской Академии Знаний Лукасевич находился в Граце, принимая участие в семинарах Алексиуса Мейнонга и дискутируя с ним по поводу критерия очевидности предмета суждения и понятия “объектив”, введенного австрийским философом. Заметим, что после возвращения Лукасевич некоторое время переписывался с Мейнонгом.
В 1910 г. выходит в свет монография Лукасевича «О принципе противоречия у Аристотеля. Критическое исследование» [5] – наиболее значимое произведение философского периода. Эта книга принесла Лукасевичу известность и сделала его влиятельным философом в окружающей интеллектуальной среде. Тем не менее, никто тогда не мог предположить, и в особенности сам Лукасевич, что через сто лет эта книга будет переводиться на основные европейские языки.
Активное участие принимал Лукасевич в работе Польского Философского Общества во Львове будучи секретарем первой секции (логики и эпистемологии). На юбилейном сотом заседании Философского общества 4 октября 1910 г., где отмечались заслуги его основателя Твардовского, Лукасевич выступил с докладом «О логических оценках».
В 1911 г. Лукасевич получил должность экстраординарного профессора Львовского университета, а в 1915 г. его пригласили занять кафедру философского отделения Варшавского университета, который был заново открыт после ухода в августе русских войск из Варшавы (тогда же было возвращено преподавание на польском языке). Именно здесь 7 марта 1918 г. в зале Варшавского университета в своей прощальной лекции [6] Лукасевич объявил о создании им в 1917 г. системы трехзначной логики (опубликована в 1920 г. [7]). Так было положено начало развитию многозначных логик, одному из самых интересных направлений в неклассических логиках. Как отмечает Ян Воленьский: «Построение многозначных логических систем принято считать одним из важнейших достижений Варшавской школы и конкретно – Лукасевича» [1: 143].