Здесь он начал работу на организовавшейся в то время Харьковской селекционной станции. В связи с отсутствием разработанной методики селекции в России и небольшим опытом зарубежной практики Василий Яковлевич начинает работу с методических вопросов. Прежде всего, возник вопрос о структуре опытно-селекционных учреждений, их организации, зависящих от поставленных целей (практическая селекция, сортоизучение, разрешение вопросов методических), а также от почвенно-климатических условий и размера обслуживаемого района. Наряду с этим Юрьев также ставит вопрос о подборе сельскохозяйственных растений, с которыми необходимо вести работу в первую очередь. Эти основные тезисы Юрьев доложил на I Всероссийском съезде деятелей по селекции сельскохозяйственных растений и семеноводству в 1911 году.
Для зоны обслуживания Харьковской станции следовало обратить внимание на озимую рожь, озимую и яровую пшеницу, ячмень, овес, кукурузу, просо, а также на травы (вику, люцерну и др.). Характерно, что с первых лет работы селекционер сосредоточил основное внимание на культурах, которые занимали небольшие площади, но имели большое значение. Ими были, прежде всего, озимая пшеница и кукуруза. В первые же годы работы под руководством Юрьева был собран материал по главным сельскохозяйственным культурам и определено соотношение их площадей к динамике. Это позволило не только правильно подойти к выбору объекта и дать ценный исходный материал для селекции, но и сыграло значительную роль в историческом изучении сортового и разновидного состава растений лесостепной Украины.
Василий Яковлевич занялся организацией посева в рамках работы селекционной станции. Он настоял на том, чтобы опытные сорта высеивались не только на территории станции, но и в так называемых опорных пунктах — разных по своему экологическому характеру местах региона.
В эти же годы Юрьевым уже были выделены чистые линии озимой пшеницы, которые легли в основу сортов Альбидум 676 (Юрьевка), Ферругинеум 1239 и Эритроспермум 917. Два последние сорта получили широкое распространение и сыграли значительную роль в продвижении озимой пшеницы на север России. Когда в 1979 году отмечался столетний юбилей ученого, докладчики отмечали, что Эритроспермум 917 вообще на то время являлся единственным сортом озимой пшеницы, который был районирован, например, в Томской области. Это означало свежий хлеб на столах миллионов людей.
В действующую армию Василий Яковлевич был призван еще в 1913 году, за год до начала Первой мировой, и вернулся к работе только после революции. До 1918 года его исследования, в частности озимой пшеницы, продолжала Е. Юрьева.
Еще до организации Государственного сортоиспытания харьковский селекционер поставил вопрос о необходимости проведения коллективных опытов по оценке главных сортов сельскохозяйственных культур. Большое внимание он уделял методике сортоиспытания, в связи с чем были правильно оценены первые же из выведенных сортов озимой пшеницы (уже упоминавшиеся Ферругинеум 1239 и Эритроспермум 917), ячменя (Европеум 353/1330) и других. Результаты этих сортоиспытаний на станции за ряд лет были сведены в отчеты, и эти сборники стали настоящим учебным пособием в постановке и математической обработке соответствующих опытов. Надо отметить, что Василий Юрьев сочетал научный азарт, с юности возникшее желание вырастить два колоса на том месте, где раньше рос один, со спокойным прагматизмом человека, хорошо разбирающегося в хозяйстве, понимающего свою ответственность за результат. Именно поэтому Василий Яковлевич убеждал, что нельзя из чистосортности делать фетиш, исходил в своей работе не из красоты поля. Он писал, что погоня за потрясающими результатами приводит к тому, что селекционные опытные станции отрываются от реальных потребностей людей в хлебе. Юрьев настаивал на том, что при сортировании селекционная станция не должна стремиться к получению «исключительно крупного или тяжелого зерна, необходимо отделить лишь все примеси и самое мелкое недоразвитое зерно. Слишком усердное сортирование может дать плохие результаты и не повысить урожай, а понизить его».
С 1925 года наряду с индивидуальным отбором Юрьев использовал как внутри-, так и межвидовую гибридизацию. Отборы по гибридизации Василий Яковлевич сочетал с широким применением провокационных фонов для отбора зимостойких форм и устойчивых к болезням и вредителям. Метод Юрьева — промораживание гибридных растений, высеянных в ящики, — широко использовался еще много лет. Проводил Василий Яковлевич и отдаленную гибридизацию. Терпение для селекционера — одно из основных качеств. Опыты по отдаленной гибридизации принесли свои плоды только в последнее десятилетие жизни Юрьева, а начаты они были в первые годы советской власти.