В конце 1869 года Захарьин отправился в заграничную командировку. Вместо него Советом университета был назначен профессор патологической анатомии, декан медицинского факультета А. Н. Полунин. Студентам вместо ярких клинических лекций и глубоких содержательных клинических разборов больных профессора Захарьина предстояло слушать некомпетентного в терапии Полунина, вдобавок скучно и плохо читающего лекции. Студенты отказались посещать лекции Полунина, потребовали замены его другим профессором-клиницистом. Но администрация настояла на своем. В результате этого конфликта 20 студентов были исключены, из них 9 — без права поступления в другое учебное заведение, часть студентов была выслана из Москвы.
В 1860 году появился целый ряд статей Захарьина, например, «О редкой форме лейкемии», «О примечательном в диагностическом отношении случае хронической рвоты». В 1886 году он напечатал брошюру «Каломель при гипертрофическом циррозе печени и терапии». Издание моментально разошлось и было переведено на немецкий язык. Вскоре пришлось выпускать второе и третье издания. В третье и последующие издания были прибавлены «Труды клиники». Все лекции Григория Антоновича по диагностике и общей терапии были переведены на английский язык, часть — на немецкий и французский.
Григорий Антонович основал лабораторию, которую возглавлял ординатор Г. Н. Минх, ставший в будущем известным профессором патологической анатомии. В своих трудах и клинической деятельности Захарьин придавал решающее значение взаимосвязи человека с окружающей средой. Стремился выяснить причины и развитие болезни, установить, какие изменения и в каких именно органах произошли в результате заболевания. В соответствии с таким пониманием патологического процесса он предложил новые методы диагностики и лечения, прочно вошедшие в современную терапию. Сочетание опроса больного с другими методами исследования позволило ему с большой точностью выявлять анатомические изменения в организме больного. Наряду с этим он использовал также лабораторные и технические методы исследования, рассматривая их как вспомогательные.
В основу своих методов лечения Захарьин положил принцип — лечить больного человека, а не болезнь какого-либо органа. Лечение он понимал как комплекс мероприятий: гигиенический образ жизни, климатотерапия, диетотерапия и медикаментозная помощь. Он подчеркивал решающее значение сугубой индивидуализации терапевтических мероприятий. Григорий Антонович дал научное обоснование лечебного действия минеральных вод, гидротерапевтических процедур и других методов физиотерапии: ввел в практику кумысолечение и лечение минеральными водами, одним из первых дал их классификацию, определил показания и противопоказания к их применению при различных заболеваниях; впервые применил каломель при заболеваниях печени и желчных путей… далее
М.С. Шойфет, «Сто великих врачей»