1972-78 թթ. աշխատել է Մանուկ Աբեղյանի անվան գրականության ինստիտուտում որպես կրտսեր գիտաշխատող,
1978-85 թթ. վարել Մատենադարանի գիտական քարտուղարի պաշտոնը,
1985-ից Մատենադարանի ավագ գիտաշխատող է։
Քաղաքական գործունեությունն սկսել է 1960-ականներից:1966-ին ձերբակալվել և մեկ շաբաթ
1988-ի փետրվարից ղեկավարել է Մատենադարանի «Ղարաբաղ» կոմիտեն, մայիսից՝ ընդգրկվել
Ղարաբաղյան շարժման Հայաստանի կոմիտեի կազմում:
1989 թ. օգոստոսին ընտրվել է ՀԽՍՀ Գերագույն խորհրդի պատգամավոր։ Լևոն Տեր-Պետրոսյանի և նրա թիմի դեմ հարուցվել է քրեական գործ՝ ընտրությունների մասին օրենքի խախտումների կապակցությամբ: Սակայն, Տեր-Պետրոսյանի Գերագույն խորհրդի նախագահ ընտրվելուց հետո Երևանի դատախազությունը դադարեցրեց քրեական գործը։
1990 թ. հուլիսին Լևոն Տեր-Պետրոսյան դարձել է ԳԽ-ի նախագահության անդամ։
1990 թ. մայիսին կրկին ընտրվել է Գերագույն խորհրդի պատգամավոր, նույն թվականի օգոստոսի 4-ին՝ Գերագույն խորհրդի նախագահ։
1991թ. հոկտեմբերի 16-ին ձայների մեծամասնությամբ (83, 4%) ընտրվել է Հայաստանի Հանրապետության առաջին Նախագահ: Նրան հաջողվեց ոչ միայն ազատագրել Արցախը՝ նրա շուրջ ստեղծելով անվտանգության հսկայական գոտի, այլեւ այդ ընթացքում միջազգային հանրության մեջ Հայաստանի համար ապահովել «տարածաշրջանի ժողովրդավարության կղզյակ» համարումը՝ երկիրը զերծ պահելով քաղաքացիական կռիվներից ու լայնածավալ ահաբեկչությունից: Նույն մտահոգությամբ հրաժարական տվեց 1998թ. փետրվարին:
Տիրապետում է հայերեն, ռուսերեն, ֆրանսերեն, անգլերեն, գերմաներեն, արաբերեն, ինչպես նաև մի քանի մեռած լեզուների։ Հեղինակ է ավելի քան 70 գիտական աշխատությունների, որոնք հրապարակվել են հայերեն, ռուսերեն, ֆրանսերեն լեզուներով և վերաբերում են հայ միջնադարյան թարգմանական գրականությանը, հայ-ասորական մշակութային առնչություններին։
2005 և 2007 թվականներին հրատարակվել են կիլիկյան շրջանին վերաբերող նրա վերջին՝ «Խաչակիրները և հայերը» երկու ստվար հատորներով հրապարակված պատմա-քաղաքագիտական հետազոտությունը։
2006 թ. լույս է տեսել նրա քաղաքական ու քաղաքագիտական բնույթի ելույթների, հոդվածների և հարցազրույցների «Ընտրանի» ժողովածուն։
Լևոն Տեր-Պետրոսյանը ԽՍՀՄ արևելագետների ընկերակցության (1985), Հայաստանի գրողների միության (1988), Ֆրանսիական Ասիական ընկերության (1989), Վենետիկի Մխիթարյան ակադեմիայի (1991) անդամ է, Լա Վեռնի (1990), Սոֆիայի (1994) Սորբոնի (1996) և Ստրասբուրգի (1996) համալսարանների պատվավոր դոկտոր։
2013 թ. ապրիլի 13-ին ընտրվել է Հայ Ազգային կոնգրես կուսակցության նախագահ։
