Han tok doktorgrad i 1959, var dosent fra 1964 til 1984 og ble professor i zoologi i 1985 ved Universitetet i Oslo. Hans fagfelt var opprinnelig ferskvannsøkologi, men han var mest kjent for sine mangeårige studier av bjørn i Norge med feltstudier i Vassfaret. Elgmork var også engasjert i naturvern.