I 1861 ble Jakob Løkke utnevnt til adjunkt ved Kristiania katedralskole, i en stilling som var blitt ledig etter at Johan Thaasen gikk til universitetet. Ved denne skole ble han resten av livet, fra 1862 som overlærer. I 1860-årene var han en av de fremste motstanderne av Hartvig Nissens forslag til skolereformer.