1741年，林奈有幸到母校乌普萨拉大学担任医学教授，并修复了与罗森的关系。不久后，他与罗森交换了工作，成为乌普萨拉大学的植物学教授，并开始重建植物园。任教期间，林奈多次带领学生前往各地考察，并出版了相关的研究专著。

林奈的每一次研究，总是带给世人轰动。1750年，随着声望的提升，43岁的林奈成为乌普萨拉大学的校长，开启了一个崇尚自然科学的黄金时期。他鼓励学生前往世界各地考察，称呼最优秀的那批学生为“使徒”。他总是谆谆教诲学生独立思考，不要相信任何人，在科学真理面前，甚至连他也不要相信。

1751年，林奈出版了《植物哲学》，在这本书中，他的分类系统开始逐渐完善。

1753年，林奈出版了他一生最为知名的巨著《植物种志》，提出了更为完备的双命名系统，被国际公认为现代植物命名法的起点。所谓双名法，是指用拉丁文指明物种的种属后，还需要添加“种加词”表达它的特征，并在最后加上命名者的名字缩写。

《植物种志》出版后，很快获得了反响。虽然此时林奈的声誉已经传遍了整个世界，但他依然在坚持著书立说。1758年，在出版第10版《自然系统》时，林奈确立了动物的双命名法，完成了挚友阿特迪未完成的遗愿。

在乌普萨拉大学，林奈当了22年校长。1772年，65岁的他随着健康状况的下降，才不得不辞去校长的职务。原来，他从1764年开始就患上了一种叫作乌普萨拉热的疾病，在罗森的照顾下才幸免于难。

1778年1月10日，疾病中的林奈与世长辞，享年71岁。他的遗物包括14000株植物、3198只昆虫、1564枚贝壳、大约3000封信和1600本书。

在林奈之前，并没有真正的生物学，他建立分类和命名体系，直接推动了生物科学的独立发展。

黎明到来之前，只有林奈这样热爱自然、拥有探索精神的科学家，才拥有发现光的能力。