王季午从读书时候起就养成细心观察，认真思考，寻根究底，严谨踏实，一丝不苟的良好科学作风。他在协和医院实习期间，有些疾病的病原体，别人找不到，他却能找到。如要在结核性脑膜炎患者的脑脊液和胸膜炎患者的胸水里找到结核杆菌，并不是一件易事。可是他不怕困难，不厌其烦，一次次地在一张张玻片内寻找，直到找到为止。他发现推血片快寻疟原虫时，将推片推到载玻片一端，并将推片一端略提起，使推片与载玻片之间角度变大，就可使比重较高的疟原虫集中于载玻片边缘，易于找到，从而提高检出疟原虫的阳性率。他勤奋好学的精神博得上级医师肯定和赞扬，称他为“活郭霍”（科赫，Koch）。
30年代初期，黑热病的诊断是靠脾脏和骨髓穿刺寻找病原体，操作繁琐且有一定危险性。王季午根据黑热病病原体利杜体存在于体内各种含有网状内皮细胞的组织和器官的特点，经过反复试验，终于用穿刺周围肿大的淋巴结和检查人体周围血液巨细胞找到利杜体，创始了一种崭新的诊断方法。他在（《中华医学杂志》英文版）上发表了题为（血涂片检查黑热病病人利杜体）的论文。当时治疗黑热病的特效药物尚未问世，他多次进行动物实验，论证了新斯锑波霜等药物有较好的疗效。他研究黑热病的成果多次在国内外杂志上发表。他在美国留学时，哈佛大学的美国同行称他为（研究黑热病有成就的人）。
中华人民共和国成立后，王季午行政工作很多，社会活动繁忙，但从未中断学术研究。1952年他在浙江省临海地区发现一种黄疸出血性的流行病，便亲临现场，细心调查研究，综合流行学和临床资料，首先提出了钩端螺旋体病的诊断，后来在尸体肾组织切片内找到了典型的钩端螺旋体，又从病人的血、尿和脑脊液中分离到此种病原体，并获得了纯培养，从而证实了钩端螺旋体病在浙江省的流行。此后，广东、四川以及全国各地陆续报道本病在各地区的流行。该病的证实以及直接从人体组织中找到和纯培养钩端螺旋体成功，在国内尚属首次。
1954年，许多志愿军战士患肺吸虫病，他接受卫生部任务，对肺吸虫病进行了大量临床和治疗研究，制定了氯喹和吐根碱合并疗法，这是当时最有效的治疗方法，后来在全国各地及朝鲜推广应用，对当时肺吸虫病的防治起到了重要作用。同年，他又首次证实浙西地区急性血吸虫病的流行，并制定措施及时予以控制。
1983～1985年，王季午与何南祥教授指导博士研究生，首次证实乙型肝炎病毒宫内感染的存在。这一成果处于国际领先水平。1986～1988年，他和马亦林教授等指导博士生，进行流行性出血热病毒实验感染猕猴的研究，这居国内领先地位。
1941年他到贵阳医学院任内科副教授，后任教授、教务主任，贵阳医学院虽然条件艰苦，设备简陋。王季午却以严谨治校著称。在他主持下，学院办得很有特色，享有“小协和”的声誉。抗战胜利后，教育部确定浙江大学增设医学院，校长竺可桢竭诚邀请王季午筹办，他欣然应允，被聘为医学院院长兼附属医院院长。他奔波于上海、南京，向行政院善后救济总署、联合国善后救济总署和美国医药援华会申请教学、医疗、科研仪器设备。他从全国各地聘任了一批知名的教授（如解剖学王仲侨教授、生理学李茂之教授、放射学张发初教授、内科学郁知非教授等）担任教师。他十分重视教学质量的提高，录取新生严格挑选，宁缺毋滥，学制订为七年，学生入学后即加强数、理、化、生物、英文等基础课的教学，实行学分制，提倡自学，独立钻研，学生还可跨院系选课。由于王季午等人的齐心努力，浙大医学院拥有充实的师资队伍，在教学和医疗质量上亦具有较高水平，深得社会赞赏。所培养的学生，以思路宽广、基础扎实、学风严谨见称。
中华人民共和国成立后，王季午继续担任医学院的领导职务。他亲自担任传染病学的教授，教学效果很好。他在临床教学中十分重视医学理论与实践相结合的教学方法。
50年代，中国高等医学院校都采用外国的传染病学教材。王季午决心要编写出一本适合国情的传染病学教材。50 年代中期，他自编了一本《传染病学》讲义，在浙江医学院试用，教师和学生反应均很好。1958年他编写的《传染病学》讲义受到学生批判，他毫不计较。1959年，在卫生部统一组织下，由他主编，并联合吴朝仁、钱悳、曹钟梁、戴自英、杨超前等传染病学教授，编写和出版了中国第一部高等医药院校教材《传染病学》，并亲自主持制定了教学大纲。他在主编这部教材中，参考了大量国内外有关文献书刊，吸收了国内外传染病研究的最新成就，并进行了中西医结合的尝试。该书内容充实，精练，全面，条理清晰，深入浅出，自1959年第一版问世以来，深受全国广大师生欢迎。这部教材自1959年至少校正修订了5次。1973年他主持重编高等医学院校教材《传染病学》，该书1974年完成，就被批判为“大、洋、全”，“专家路线”，不能出版。王季午还主编了《中国医学百科全书·传染病学》分卷、《内科理论与实践·传染病篇》、《鲎试验在医学上的应用》、《实用肝脏病手册》、《医学继续教育》教材等。几十年来，他单独或合作在国内外医学杂志上发表了103篇论文，审阅了几千万字的稿件。1979年王季午又主编了中国第一部传染病学参考书《传染病学》，为中国高级医药卫生人才进修学习，提供了一部高级专著。为了编写好传染病学教材和参考书，王季午几乎献出了后半生的全部课余时间和假期。
