1931-ben Budapesten a Pázmány Péter Tudományegyetemen Közép-Ázsia történetének előadója, 1932-től a mongol filológia tanára, 1934-től az egyetem Kelet-ázsiai Intézetének adjunktusa, 1939-től a keleti népek történetének nyilvános rendkívüli tanára, 1940-től 1950-ig nyilvános rendes tanára. 1939-től 1950-ben a Kelet-ázsiai Intézet, 1941–1945-ben a Magyarságtudományi Intézet igazgatója. 1950-től 1972-ig a Belső-ázsiai Tanszék tanszékvezető egyetemi tanára, ezzel egyidejűleg 1942–1961-ben a Kelet-ázsiai Tanszék, 1964–1971-ig a Török Filológiai Tanszék, 1972-ig az MTA Altajisztikai Tanszéki Kutatócsoportjának vezetője.
1949-ben Kossuth-díjjal ismerték el munkásságát. 1949-től 20 éven át az MTA alelnöke, 1956 és 1957 fordulóján ügyvezető elnöke volt. 1967-ben Akadémiai Aranyérem kitüntetést kapott.
11 ezer kötetes magánkönyvtárát a SZTEKlebelsberg Könyvtárnak adományozta, ezzel megalapozta Szegeden egy orientalisztikai könyvgyűjtemény létrejöttét, amely nagyban segítette a szegedi Bölcsészkaron folyó altajisztikai és sztyeppetörténeti oktató- és kutatómunkát.
Főbb művei
Attila családfája; Eötvös Collegium volt Tagjainak Szövetsége, Budapest, 1926 (Eötvös füzetek)
A magyarság keleti kapcsolatai. Egy készülő szintézis alapelvei; s.n., Budapest, 1932 (Minerva-könyvtár)
Rapport préliminaire d'un voyage d'exploration fait en Mongolie Chinoise 1928–1931; Kőrösi Csoma Társaság, Budapest, 1933 (hasonmásban: 1977)
Sárga Istenek, sárga emberek. Egy év Belső-Mongólia lámakolostoraiban; Egyetemi ny., Budapest, 1934
5. Jüan- és Ming-kori szövegek klasszikus átírása; 1967
15. 1969
Phangs-pa írásos emlékek; Belső-ázsiai Intézet, Budapest, 1964 (Mongol nyelvemléktár)
Les voyelles longues en moghol; Akadémiai Ny., Budapest, 1964
Monuments en écriture 'phags-pa; OSZK, Bp., 1968 (Indices verborum linguae Mongolicae monumentis traditorum)
Monuments préclassiques. 1., XIIIe et XIVe siécles, 1-2.; szerk. Ligeti Lajos; Akadémiai, Budapest, 1970–1972
Mongolian studies; szerk. Ligeti Lajos; Akadémiai, Budapest, 1970 (Bibliotheca orientalis Hungarica)
Studia Turcica; szerk. Ligeti Lajos; Akadémiai, Budapest, 1971 (Bibliotheca orientalis Hungarica)
Histoire secréte des mongols. Texte en écriture ouigoure incorporé dans la chronique Altan tobči de Blo-bzan bstan-'jin; Akadémiai, Budapest, 1974 (Monumenta linguae Mongolicae collecta)
Research in Altaic languages. 14. Permanent International Altaistic Conference. Szeged, August 22-28. 1971; szerk. Ligeti Lajos; Akadémiai, Budapest, 1975 (Bibliotheca orientalis Hungarica)
Prolegomena to the Codex Cumanicus; Akadémiai Ny., Budapest, 1981
Tibetan and Buddhist studies. Commemorating the 200th anniversary of the birth of Alexander Csoma de Kőrös, 1-2.; szerk. Ligeti Lajos, közrem. Bethlenfalvy Géza, Egyed Alice; Akadémiai, Budapest, 1984
A Codex Cumanicus mai kérdései; Kőrösi Csoma Társaság, Budapest, 1985 (Keleti értekezések)
A magyar nyelv török kapcsolatai a honfoglalás előtt és az Árpád-korban; Akadémiai, Budapest, 1986
Sárga istenek, sárga emberek. Egy év Belső-Mongólia lámakolostoraiban; előszó Hazai György, szöveggond. Furkó Zoltán; Szépirodalmi, Budapest, 1988 (Kentaur könyvek)
A mongolok titkos története; ford., előszó Ligeti Lajos, versford. Képes Géza, utószó Kara György; Osiris, Budapest, 2004
Róna-Tas András: Ligeti Lajos, 1902–1987. Elhangzott: 2002. október 28.; MTA, Budapest, 2006. In: Emlékbeszédek 2002–2005. MTA, Budapest, 2006. (Akadémiai Műhely. Emlékbeszédek az MTA elhunyt tagjai felettREAL-EOD)