木友枝可以辞去鹿儿岛病院长，递补进入北里传染病研究所担任北里柴三郎助手，并照顾入狱的后藤新平与其家人。1894年7月，高木友枝赴香港调查鼠疫。甲午战争期间，日本军用船发生霍乱，1895年7月，他奉命前往似岛临时陆军检疫所，任似岛检疫所事务官，制造霍乱血清，并用以治疗霍乱患者，是世上首次用霍乱血清治疗霍乱之实例。同年9月任传染病研究所治疗部长。1896年4月任内务技师，6月任血清药院长兼内务技师，9月任中央卫生会委员。1897年5月，代表日本去莫斯科参加第12回万国医事会议，接着参加柏林万国癞（痲疯）病会