В 1872 году Вейсман стал ординарным профессором по кафедре греческой словесности историко-филологического института, которую ранее возглавлял К. В. Кедров, ставший директором института. Вышел в отставку в 1894 году. С 1869 по 1880 год — наставник славянских стипендиатов.
Автор комментированных изданий «Аякса» и «Филоктета» Софокла, «Ипполита» Еврипида (сохранились также литографированные курсы лекций о «Ифигении в Тавриде» и введение к чтению Гомера). В статьях о школьном преподавании древних языков настойчиво предлагал перенести центр тяжести с собственно грамматических штудий на углубленное комментированное чтение авторов.
Хотя работу над «Греческо-русским словарем» Вейсман начал сразу после окончания Главного педагогического института, первое издание словаря вышло только 20 лет спустя, в 1875 г. При жизни автора словарь выдержал четыре переиздания, в результате чего его объём увеличился почти вдвое; 2-е издание (СПб., 1882) было удостоено Большой премии имени императора Петра Великого. Труд Вейсмана, заполнивший важную лакуну в отечественной учебной литературе, доныне остается лучшим греческо-русским словарем и продолжает переиздаваться.