Ilmari Krohn war der erste Professor für Musikwissenschaft in Finnland. Es war damals noch eine außerplanmäßige Stelle, aber damit nahm die Anerkennung der Musikwissenschaft sehr deutlich zu. Die Musikwissenschaft steckte am Ende des 19. und am Anfang des 20. Jahrhunderts in der finnischen akademischen Welt noch in den Kinderschuhen, auch wenn das Musikleben an der Universität schon lebhaft war. In Deutschland und in Großbritannien war man schon viel weiter. Das ist sicherlich der Grund dafür, dass Ilmari Krohn regelmäßig nach Mitteleuropa reiste.

Nach seinem Abschluss setzte Krohn seine wissenschaftliche Karriere trotz seiner wachsenden Familie und seiner Arbeit im finnischen Tampere fort. Seine deutschsprachige Dissertation Über die Art und Entstehung der geistlichen Volksmelodien in Finnland, die im Jahr 1899 publiziert wurde, beschäftigte sich mit geistlichen Volksmelodien, die Krohn überall in Finnland gesammelt hatte.

In den ersten Jahrzehnten des 20. Jahrhunderts arbeitete Krohn an zahlreichen Projekten und Werken im Bereich Musik. Gleichzeitig skizzierte er auch seine eigene Musiktheorie. Den ersten Teil seiner Theorie veröffentlichte er im Jahr 1911 und erweiterte sie bis zu den 30er-Jahren. In seinen Büchern schrieb er über Rhythmik, Melodik, Harmonie, Polyfonie und Formenlehre.

In den 1910er-Jahren bekam die Musikwissenschaft ein eigenes Zuhause, als die finnische, musikwissenschaftliche Gesellschaft (Suomen musiikkitieteellinen seura; Information auf Englisch) gegründet wurde. Ilmari Krohn hatte sie zunächst als eine Unterabteilung der deutschen musikwissenschaftlichen Gesellschaft gegründet, aber der erste Weltkrieg unterbrach deren Tätigkeit. Im Jahr 1916 wurde die Gesellschaft aufs Neue gegründet und Krohn war in ihren ersten 20 Jahren als ihr Vorsitzender tätig.

Ilmari Krohn war nicht nur ein Lehrer und Erzieher, sondern auch ein fleißiger Komponist und Dirigent. Eines seiner berühmtesten Werke ist wohl das Oratorium Ikiaartehet (Ewige Schätze). In diesem ersten finnischsprachigen Oratorium hat er die Texte von seiner zweiten Frau, der Dichterin Hilja Haahti, vertont. Nach seiner Pensionierung schuf Krohn noch einmal ein umfangreiches Werk, in dem er alle Psalmen der Bibel vertonte. Es dauerte vier Jahre, den Psalter zu komponieren, aber dafür bekam er Hochachtung und Lob von anderen Komponisten, wie z. B. Sibelius.