Gleason underviste i botanikk ved University of Illinois fra 1901 til 1910. Her arbeidet han sammen med Stephen Forbes, på det som da var det viktigste forskningsmiljøet innenfor økologi i USA. I 1910 fikk han en stilling ved University of Michigan, hvor han ble frem til 1919. Deretter fikk han nytt arbeid ved New York Botanical Garden, hvor han drev med taksonomi. I perioder var han også leder. Denne stillingen hadde han helt til han ble pensjonist i 1951.