1945年—1952年，任清华大学教授。

1948年—1949年，任美国加州理工学院客座教授。

1952年—1982年，任北京大学化学系教授。

1955年，当选为中国科学院学部委员（院士）。

1982年7月23日，在北京逝世，享年82岁。

1925年，黄子卿从事电化学研究。通过实验，考察了界面移动法测定电解质溶液中离子迁移数时震动、热效应、界面可见性条件以及界面调节因素诸方面对实验测定的影响，改进了此方法的实验装置，提高了实验测定的准确度，并拓宽了此方法的应用范围。

1928年，黄子卿从事蛋白质变性研究。他制备了分别经酸、碱、尿素和乙醇作用而变性的蛋白质，利用渗透压测定了变性蛋白质的分子量。研究证明蛋白质变性并不必然改变其分子量，天然的和变性的鸡蛋清蛋白和羊血红蛋白的分子量约为34000的倍数或亚倍数，与对蛋白质分子量研究得到的亚单位结果相符合。

1930年，黄子卿寻求合适的状态方程以预示实际气体的热力学性质，探索等张比容与液体其他物性以及与分子组成的关系。

1934年，黄子卿做了热力学温标的实验研究，重新测定水的三相点，得到水的三相点为0.00980±0.0005℃。这一结果成为1948年国际实用温标（IPTS—1948）选择基准点—水的三相点的参照数据之一。

1935年，黄子卿考查了压力对铁在碱性介质中钝性的影响；另一方面开始了溶液中化学反应速率的介质效应和非电解质溶度的盐效应的研究。利用电导法研究酯在水二氧六环混合溶剂中的皂化反应动力学，得出反应速率常数与溶剂组成关系的经验规律。

1936年—1937年，黄子卿开始有关非电解质溶液的盐效应研究，测定了间硝基苯甲酸的盐效应常数，提出了盐效应的相关机制。

20世纪50年代，黄子卿作乙酸乙酯在水二氧六环混合溶剂中皂化反应动力学研究。观测到在相同温度下反应速率随溶剂介电常数下降而变小，考察了反应活化能与溶剂组成及介电常数的关系。据此对当时溶液中离子与分子反应的三种理论做了检验与评价。

20世纪60年代，黄子卿对邻、间、对三种硝基苯甲酸作系统全面研究。还开展了“电解质非水混合溶剂体系”的研究。

截至1982年7月，黄子卿在《纳米研究（nano Research）》《高级功能材料（advanced functional materials）》《道尔顿无机化学（dalton transactions）》《化学学报》《化学通报》《中国科学》等期刊上共发文近百篇，代表著作有《物理化学》《电解质溶液论导论》《非电解质溶液论导论》等。其他论著部分参考如下：

[1]谢文惠，黄子卿.在盐的水溶液中非电解质的活度系数的研究—Ⅵ.二氧六环在苯和具大离子的盐的水溶液间之分配[J].化学学报，1965（03）：60-66.

[2]尹亨镇，黄子卿，杨文治.在盐的水溶液中非电解质的活度系数的研究Ⅲ.—脂肪酸盐对正己酸在水中溶度的影响[J].化学学报,1958（04）：338-344.

[3]黄子卿，李晓.宋朝衙前役演变的博弈论分析[J].济南大学学报：社会科学版，2009，19（4）：4.

[4]黄子卿.电解质溶液理论导论，化学卷[M].科学出版社，2010.

[5]黄子卿，杨文治.在盐的水溶液中非电解质的活度系数的研究—Ⅰ.钴络盐对于正戊酸在水中溶解度的影响[J]. 化学学报，1956（01）：71-81.

[6]宦全根，黄子卿，刘瑞麟.非电解质在盐水溶液中的活度系数研究—Ⅸ.邻，间和对二氯苯在盐水溶液中的活度系数；它们的偶极矩对盐效应的影响[J].化学学报，1981（S1）：6-15.

[7]李卓美，黄子卿.在盐的水溶液中非电解质的活度系数的研究—Ⅱ.脂肪酸盐和季铵盐对于萘在水中溶度的影响[J].化学学报，1958，24（2）：174—186.

[8]唐双华，黄子卿，龚熙珺.浅析硅灰石矿勘查基本分析项目和矿物含量的确定[J].世界有色金属，2019（2）：3.

[9]黄子卿.非电解质溶液理论导论[M].科学出版社，1973.

[10]胡学铮，张有民，黄子卿.甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸正丁酯-ω-十一烯酸钠无皂乳液共聚合研究—Ⅱ.动力学及反应机理[J].物理化学学报，1985，1（2）：130-140.

[11]黄子卿.电解质溶液—Debye-Hückel理论的进展[J].化学通报，1980（05）：3-11.

[12]黄子卿.电解质溶液理论导论（修订版）[M].科学出版社，1983.

[13]黄子卿，李晓.宋朝衙前役演变的博弈论分析[J].济南大学学报（社会科学版），2009，019（004）：58-61.

黄子卿讲授过《物理化学》《化学热力学》《统计力学》《溶液理论》《电化学》《化学动力学》等课程。

黄子卿编写了中国首部中文《物理化学》教材。

黄子卿对教学工作负责，讲课态度严肃认真，结合学生实际，有针对性。把自己讲授的课程掌握的完善、深入。强调课程要跟上时代发展。他把学科近期的发展而在理论上可靠的东西，补充到教学内容中去。他仔细的做好教学工作，每堂课，每章节不马虎、不草率。他对自己指导的学生，指出毛病，结合学生的实际水平和基础，加以引导。

黄子卿重视实验在化学教学中的作用。他认为物理化学虽然是理论性较强的学科，但它和各门化学一样是实验科学。他谆谆教导学生，要重视科学研究中的实验工作，要一丝不苟，严格可靠，否则可能得出荒谬的结论。黄子卿认为化学教师的任务有两个。一是培养人才，一是发展化学科学。前者是教学，后者是科学研究。他告诫学生，要教好书，不然误人子弟。但不能光当教书匠。不作科学研究在科学上就会落伍，不能成为一名合格的大学教师。

黄子卿培养了一大批物理化学领域教学和科研的骨干人才，如北京大学化学与分子工程学院李芝芬教授，化学工程专家林风教授，中央党校原副校长龚育之教授，微生物学家焦瑞身教授，物理学家钱伟长院士，物理化学家唐敖庆院士等。

黄子卿出生于广东梅县一个工厂主家庭。其父经商兼开办工厂。外祖父家系书香门第，藏书甚多，舅父曾留学日本。黄子卿自幼受外祖父和舅父影响，喜欢读书。

1930年2月，黄子卿与夏静仁结婚，两人共育有四子。黄志洵（中国科学院电子学研究员）是他们最小的儿子。

黄子卿还酷爱中国的文学遗产，有厚实的文学素养，经常作词赋诗。可惜，他多年的诗作几经周折，都已流失、毁尽，现仅存很少的诗稿。例如，《笛忽鸣继闻欢呼声乃知为日本投降之喜讯也》诗：“秋风万里客边城，缥缈燕云故土情；八载昏霾顷刻散，雨中残梦笛三声。”从中可以看出黄子卿当时忧国忧民的一片爱国之心。

“黄子卿是中国著名的物理化学家和化学教育家，中国物理化学的奠基人之一，物理化学界的一代宗师。”（北京大学化学与分子工程学院评）

“黄子卿是中国物理化学的奠基人之一，为中国的化学教育和科学研究工作贡献了毕生的精力，是中国物理化学的一代宗师，”（清华大学评）

“黄子卿是中国物理化学界的开山元老，为中国物理化学的发展作出重要贡献，他是一位辛勤的园丁，一位可敬的中国物理化学事业的奠基人。”（《化学通报》评）

2022年5月，根据北京大学化学与分子工程学院物理化学研究所李芝芬（已故）教授的愿望，其家人捐资200万元设立“黄子卿物理化学奖教基金”。 以纪念黄子卿先生，希望以黄子卿科学报国、潜心学术、诲人不倦的高尚品德激励后学，传承北大化学人报效祖国崇尚科学的使命担当。

黄子卿测定“水的三相点温度”数值（0.00980℃）被国际温标会议采纳，定为国际温度标准之一。因此，黄子卿被选入美国1948年出版的《世界名人录》。