1946年回台湾，在台北市钖口行医，做钖口疗养院（台湾日治时代的台湾总督府精神病院养神院）主治医师。1947年台大医院开办台湾人自行看诊的神经精神科（1980年分立），林是第1位神经精神科主任，同时是台大医学院第1位神经精神科教授兼主任（日治台湾台北帝国大学医学部精神科教授是中脩三，精神科助教授是黑泽良介，二次大战终止后的1945年中到1946年底，黑泽助教授被医学院杜聪明院长留任神经精神相关医疗和教学研究工作）。1950年得美国援助的奖学金到美国哈佛大学医学院进修2年，期满后转往母校东京大学读书。