В этот период он занимался и клинической и учебной работой, а также исследованиями строения мозга и его функций, тем, что его интересовало еще со студенческих лет. Начала создаваться и его собственная научная школа невропатологов и психиатров. В главном университетском здании появился научно-исследовательский комплекс из трех лабораторий – физиологической, психологической и по изучению тонкого (гистологического) строения мозга. В. М. Бехтеревым и его сотрудниками велась огромная научно-исследовательская деятельность. По результатам их работы вышли 100 публикаций. Но самое главное – в 1893 году увидел свет первый капитальный труд В. М. Бехтерева «Проводящие пути мозга», являющийся результатом огромной кропотливой исследовательской работы по изучению морфологии нервной системы. Без этих знаний, по мнению ученого, «нельзя обойтись ни одному невропатологу и всякому врачу, претендующему на правильное понимание нервных заболеваний». В 1896–1898 гг. книга пополнялась новыми сведениями – вышла в двух томах под названием «Проводящие пути спинного и головного мозга». Это был большой оригинальный труд до того времени еще мало разработанной области. Он стал настольной книгой неврологов. По инициативе В. М. Бехтерева в Казани было создано Неврологической общество, которое должно было обеспечить возможность общения, обмена мнениями и взаимопомощь специалистам, занимающимся вопросами изучения нервной системы. «Понимаемая в широком смысле неврология, – отмечал В. М. Бехтерев, – обнимает собой не только анатомию, эмбриологию и физиологию нервной системы, но и эмпирическую психологию. Равным образом в ближайшем отношении к неврологии стоят и такие отделы медицины, как невропатология и психиатрия с судебной психопатологиею, которые имеют своей целью, так сказать, практическим приложение неврологических знаний у кровати больного и, во-вторых, касаются выяснения болезненного состояния лиц подсудимых».
С января 1893 г. в Казани начинает выходить журнал «Неврологический вестник», редактором которого был В. М. Бехтерев до 1918 г.
Николай Михайлович Бехтерев, его старший брат, говорил, что «он не ведал отдыха», даже когда ехал на дачу, то брал с собой чемодан с научным материалом. Дачная жизнь использовалась для крупной творческой работы. И отдых превращался в упорный труд. Вот почему так много успевал В. М. Бехтерев, и еще, он трудился во имя высокой цели, не боимся повторять это снова и снова. Когда произошел Октябрьский переворот, ученый сразу предложил свое содействие и помощь новой власти. «На переломе истории нельзя стоять на перепутье и ждать – нужна воля к действию, к строительству и созидательной работе; и для нас, научных деятелей, которые всегда отдавали свои силы на службу человечеству, не должно быть колебаний. Мы должны отдавать себе отчет, будем ли мы с народом, который завоевал себе свободу, хочет строить себе будущее сам и зовет нас соучаствовать в этом строительстве. Может ли быть сомнение в ответе на этот вопрос? Мы поэтому должны стремиться к тому, чтобы сократить по возможности время разрухи, отдавая всю сумму наших знаний и все умение на созидательную работу в настоящих условиях страны и на пользу народа».