1881 — 1883 — Публикуются первые труды: «Военная телеграфия» (два издания) и статья «Определение орбиты II кометы 1861 г.».
1883 — Оканчивает теоретический курс геодезического отделения Академии Генштаба и командируется для прохождения практического курса в Главную астрономическую обсерваторию в Пулкове.
1884 — Работает под руководством профессора В. К. Деллена над диссертационной темой «Пулковский горизонтальный круг»; публикует в «Astronomische Nachrichten» статью «Предвычисление покрытия звезд во время полного лунного затмения».
Выезжает в Швецию, где знакомится с профессором Стокгольмского политехнического института Э. Едерином и с его базисным проволочным прибором.
1885 — Завершает полный курс геодезического отделения Академии Генштаба с большой серебряной медалью и занесением имени на мраморную доску Академии; зачисляется геодезистом на Финляндскую съемку, в Гельсингфорс. В «Записках ВТО Главного штаба» публикуется диссертация «Пулковский горизонтальный круг».
Переводится в Генеральный штаб с производством в капитаны; предпринимает первое большое путешествие по России, в частности по югу, и посещает ряд астрономических обсерваторий.
1887 — Участвует в наблюдениях полного солнечного затмения под Ржевом с астрономами Принстонского университета (США).
1888 — В «Записках ВТО Главного штаба» публикует статью «Отклонение отвесной линии в Выборге», написанную на основе собственных гравиметрических наблюдений.
Участвует в измерении Молосковицкого базиса при помощи базисного прибора Едерина, под руководством А. Бонедорфа и при активном участии Э. Едерина. Произведен в подполковники Генерального штаба.
1889 — Избирается действительным членом Ученого общества «Fennia» в Гельсингфорсе и публикует статью в финском журнале «Fennia» об отклонении отвесной линии в Выборге. Начинает читать лекции по геодезии в Военно-топографическом училище.
Находится на Финляндской съемке, посвящая много времени лекциям и докладам на астрономо-геодезические темы для офицеров Финляндской съемки.
1890 — Переводится в Главный штаб помощником начальника геодезического отделения.
Совместно с Д. Д. Гедеоновым выпускает в свет «Формулы и таблицы для вычисления широт, долгот и азимутов». Избирается действительным членом Русского астрономического общества.
1891 — Назначается штатным преподавателем высшей геодезии и топографии в Военно-топографическое училище. Публикует для старших классов Военно-топографического училища первые «Записки по высшей геодезии» и «Записки по топографии» в литографированном виде.
Избирается действительным членом Русского географического и Русского физико-химического обществ.
1892 — Предпринимает большое путешествие в Западную Европу (Германия, Голландия, Бельгия, Англия) и США (Ныо- Йорк, Вашингтон, Принстон, Сан-Франциско, Чикаго, Бостон); знакомится с зарубежными обсерваториями, геодезическими работами.
1893 — Избирается профессором Петербургского электротехнического института.
1894 — Получает почетную премию Русского астрономического общества за статью «Уравнивание полигонов».
Произведен в полковники Генерального штаба.
Публикует путевые записки «За океан» о путешествии в Западную Европу и США.
Избирается действительным членом Физико-математического общества в Казани и членом «Astronomische Gesellschaft» в Лейпциге.
1897 — Назначается и.о. экстраординарного профессора Академии Генерального штаба.
1898 — Вышел в свет курс «Практической геодезии» — первая книга из трилогий «Геодезия — Топография — Картография»; книга получила почетный отзыв Академии наук. Утверждается экстраординарным профессором Академии Генерального штаба.
1900 — Вышел в свет перевод с английского «Геодезии» Александра Кларка.
1901 — Вышла в свет книга «За океан» (второе издание).
Произведен в генерал-майоры Генерального штаба.
1904 — Вышла в свет «Топография» — вторая книга трилогии.
1907 — Вышла в свет «Картография» — третья книга трилогии.
Уходит из Военно-топографического училища.
1909 — Произведен в генерал-лейтенанты Генерального штаба. В Военно-топографическом училище учреждена премия имени В. В. Витковского лучшему юнкеру по успехам в науках из оканчивающих дополнительный, третий класс.
1911 — Вышло в свет второе издание книги «Практическая геодезиям.
1912 — Присуждается honoris causa ученая степень доктора астрономии и геодезии Ученым советом Казанского университета.
1914 - 1915 — Профессор Педагогического женского института.
Вышло в свет второе издание «Топографии».
Публикует лекции по теоретической и сферической астрономии (в литографированном виде), читанные в Педагогическом женском институте.
Исполняет обязанности начальника Академии Генерального штаба.
1918 - 1921 — Профессор Военно-топографических курсов (затем школы и наконец училища).
1919 — 1923 — Профессор, а затем декан геодезического отделения Военно-инженерной академии.
1923 — Получает от Реввоенсовета РСФСР благодарственный приказ и Почетную грамоту за плодотворную научно-педагогическую деятельность на протяжении 50 лет.