大斐后来研究肌肉收缩时的循环磷转换，在1939年和同仁确认肌肉中的肌球蛋白作用类似ATP酶，首次建立肌内结构及其功能上的相关性。李约瑟和李大斐在1945年回到剑桥大学，继续研究蛋白质和酶的生物化学，李大斐获颁自然科学博士，在1948年时李大斐被选为皇家学会学员（FRS），和李约瑟成为第一对双方都是皇家学会学员的夫妻。李大斐是剑桥大学格顿学院的荣誉研究员，剑桥大学露西·卡文迪许学院的创办人之一及研究员，剑桥大学冈维尔与凯斯学院的荣誉研究员，也是该学院第一名女研究员（有很长一段时间，她也是该学院唯一的女