В 1831 году был приглашён занять кафедру естественных наук в Невшателе, где поселился и прожил до 1846 года.
В октябре 1833 года женился на художнице Сесиль Браун, сестре его университетского товарища натуралиста Александра Брауна. Их сын, Александр Агассис, родившийся в Невшателе в 1835 году, впоследствии стал преемником отца в управлении Музеем сравнительной зоологии в Гарварде.
Переселившись в США, Луи Агассис был профессором в Бостоне, Чарльстауне[англ.] и, наконец, в Нью-Кембридже близ Бостона. Встретив здесь общий почёт и широкое материальное содействие для своих путешествий, он полностью посвятил себя науке и обогатил коллекциями великолепный нью-кембриджский музей — «Museum of Comparative Anatomy» (ныне — Музей сравнительной зоологии при Гарвардском университете).
Агассис работал по нескольким отраслям естественных наук, совершил несколько путешествий по Европе, Северной Америке и Бразилии. В последние годы своей жизни он был ярым противником теории Дарвина, оставаясь верным школе Ж. Л. Кювье.
Учёный принимал активное участие в изучении коллекций доставляемых для Годефруа, который размещал их в основанном им «Музее Годефруа»[нем.][11].
Его важнейшие исследования касаются рыб, морских ежей и глетчеров. Капитальнейший из его трудов о рыбах: «Recherches sur les poissons fossiles» (5 т., Невшатель, 1833—1842, с 311 литографическими таблицами in folio), и продолжение этого труда «Monographie des poissons fossiles du vieux grès rouge du système Dévonien des Iles Britanniques» (Золот., 1845; с 41 табл.).
Исследование о пресноводных рыбах Средней Европы остановилось на одном выпуске таблиц, изданной К. Фохтом «Embryologie des Salmones» (1840) и обработанной тем же К. Фохтом в сотрудничестве с Агассисом «Anatomie des Salmones».
Агассис совместно с Дезором[англ.] написал несколько монографий о морских ежах — анатомию ежей разработал Габриэль Валентин.
Агассис был ярым противником эволюции и дарвинизма[12]. Он писал: «Я считаю это учение противоречащим истинным методам естественной истории и опасным, даже фатальным для развития этой науки». Агассис утверждал, что все виды, роды, семейства и прочие систематические единицы животных и растений созданы божественным разумом и представляют воплощение форм его мысли.
Наблюдение за ледниками
Агассис — один из основоположников гляциологии, результаты многочисленных и продолжительных наблюдений над ледниками (Аарскими) изложены им в его «Études sur les glaciers» (Невшатель, 1840, с 32 табл.) и «Sistème glaciaire» (Paris, 1847). Он был ревностным защитником теории Жана Шарпантье[англ.] о распространении ледников. В Америке занимался главным образом продолжением своих наблюдений над ледниками, исследованиями фауны, чтением популярных лекций и изданием популярных книг.
Путешествие в Бразилию, предпринятое им в 1865 году, важных научных результатов не принесло, но зато им были привезены богатые коллекции. Такие же результаты дало и его путешествие с целью измерения глубин вокруг мыса Горн (1870).
