Першую крытычную зацемку Карскі друкаваў яшчэ ў 1889 г. будучы студэнтам. Першыя фальклёрныя запісы «Белорусские песни села Берёзовца Новогрудского уезда Минской губернии» публікуе ён у наступным годзе. А яшчэ за год, у 1885 годзе, друкуецца й ягоная першая арыгінальная навуковая праца «Обзор звуков и форм белорусской речи». Гэта кніжка значнага памеру, 170 бачынаў друку. У ей у завязцы тая тэма, над якою Карскі праз усё сваё жыцьцё працаваў, дый зь якое пазьней вырасьлі ягоныя манумэнтальныя «Беларусы». Зьвярнуць трэба ўвагу на факт, што ў часе публікацыі першае навуковае працы Карскаму было ўсяго 24 гады дый ён толькі канчаў свае вышэйшыя студыі. Сьветчыць гэта аб не малых здольнасьцях маладога вучонага, ягонай працавітасьці, дый таксама добрай філялягічнай школе прафэсара Брандта.
Пачатае навуковае працы Карскі не спыняе й у гады настаўніцтва ў віленскай гімназіі. У 1890 г. у «Русском филологическом вестнике» пачынае друкавацца праца Карскага «К истории звуков и форм белорусской речи». 17.9.1891 г. пры гістарычна-філялягічным факультэце Варшаўскага ўнівэрсытэту ён складае магістэрскі экзамін. На Варшаўскім унівэрсытэце тады былі лекці прафэсараў А.І. Сьмірнова (рэдактара РФВ), ПК. Ульянава, А. С. Будзіловіча (у Будзіловіча Карскі складаў экзаміны па сваёй спэцыяльнасьці), К. Я. Грота й І. Первольфа. Праз два гады 24.10.1893 г. на магістэрскім дыспуце абараняе свае дзьве вышэй успомненыя працы аб беларускай мове дый дастае навуковую ступень магістра ў галіне расейскай мовы й літаратуры.
У тым-жа годзе Карскі пераносіцца ў Варшаву для працы пры тамашнім унівэрсытэце, спачатку ў характары лектара, а ад 26.6.1894 г. экстраардынарным прафэсарам расейскай дый царкоўнаславянскай моваў і расейскай літаратуры, ад 1897 ардынарны прафэсар (пасьля дактарату).
Зразу-ж ён рыхтуе й сваю дакторскую дысэртацыю, таксама ў галіне беларускае мовы. Гэта праца значных памераў — 444 бачынаў друку — пад назовам «Западнорусские переводы псалтыри XV–XVI веков», Варшава 1896 г. Дактарат ён робіць пры Маскоўскім унівэрсытэце, на якім 9.11.1896 г. адбываецца дакторскі дыспут Карскага, у выніку якога 14.12.1896 г. яму прызнаецца навуковая ступень доктара.
І па закругленьні дактаратам свае вышэйшае асьветы Карскі ўвесь час працуе шмат навукова й пераважна ў галіне беларусаведы. Зімою, у часе ўнівэрсытэцкіх заняткаў, ён працуе над рукапісамі й старадрукамі па бібліятэках, або вывучае беларускія этнаграфічныя зборнікі й матар'ялы, летам жа звычайна выяжджае ў паасобныя мясцовасьці Беларусі для беспасярэдняга знаямленьня зь беларускаю народнаю мовай дый для запісваньня беларускай народнай творчасьці, звычаяў, абрадаў.
У гадох 1899–1900 яму даюцца навуковыя камандыроўкі ў Горадзенскую, Віленскую дый Менскую губэрніі для вывучэньня дыялектаў. У тым-жа годзе Карскага пасылаюць у Сэрбію, Баўгарыю, Турцыю для студыяў над рукапісамі й старадрукамі ў тамашніх бібліятэках. У 1903 г. з даручэньня Расейскага Імпэратарскага Геаграфічнага Таварыства, а на матар'яльную дапамогу віленскага генэрал-губэрнатара князя Сьвятаполк-Мірскага ў вышыні 500 рублёў, Карскі робе аб'езд усяе беларускае этнаграфічнае тэрыторыі для ўстанаўленьня велічыні дый межаў беларускага моўнага прастору й зьбіраньня моўнага й фальклёрнага матар'ялу. У гэтым-жа годзе выходзіць з друку першы том ягонай капітальнай працы «Беларусы» з этнаграфічнаю дый дыялектычнаю картамі Беларусі. Дваццаць гадоў часу Карскаму займае напісаньне й друкаваньне далейшых 6 кнігаў гэтае манумэнтальнае беларусаведнае манаграфіі, апошняя кніга якое выйшла з друку ў 1922 годзе.
З пачаткам 1905 году Карскі абыймае рэдактарства варшаўскага «Русского филологического вестника», часапісу, што сыграў важную ролю ў разьвіцьці расейскае моваведы, а адначасна не малую й у галіне моваведы беларускай. У гэтым часопісе Карскі друкуе шмат сваіх працаў аб беларускай мове, памяшчае ў ім дасланыя моваведныя беларускія матар'ялы, вядзе ў ім багаты аддзел рэцэнзыяў. «Русский филологический вестник» Карскі рэдагуе аж да часу спыненьня яго выхаду ў 1917 годзе. У 1905 годзе Карскага выбіраюць рэктарам Варшаўскага ўнівэрсытэту. На гэтым становішчы ён застаецца да 1910 году, калі сам рэктарства зракаецца.
У сувязі з ходам падзеяў I Сусьветнай Вайны ў 1915 годзе Карскі разам з Варшаўскім унівэрсытэтам эвакууецца з Варшавы да Растова на Доне, дзе чытае яшчэ ўнівэрсытэцкія лекцыі да вясны наступнага году. 8.X. 1916 г. у выніку рэкамэндацыяў Шахматава, Сабалеўскага, Перэца й Катлярэўскага Карскі быў выбраны ў акадэмікі Расейскае Імпэратарскае Акадэміі Навук. У сваей рэкамэндацыйнай запісцы Шахматаў называе Карскага «заснавальнікам беларускае моваведы й беларускае філялёгіі».