1956年，中央音乐学院聘请他北上任教，他毅然关闭了自家诊所，从此将整个生命和全部身心，都奉献给了琵琶，奉献给了中国民族音乐教育事业。 到中央音乐学院后，林石城先生是当时仅有的4位民乐教师之一，也是惟一的琵琶教师，独自承担起学院大学、中学、附小的全部琵琶教学工作，编制了《工尺谱常识》、《琵琶演奏法》、《琵琶曲谱》等各类教材。为了丰富琵琶教材，他刻苦学习各地民间音乐，并把它们改编成琵琶演奏谱，曾先后收集和编订了《滴水摆莲花》、《渔家乐》、《出水莲》等近百首民间乐曲，是有史以来系统编撰琵琶教学院校教材的第一人。 林石城先生在1958年出版的《琵琶演奏法》中，首次从琵琶学视角客观介绍了除无锡、平湖、崇明、浦东四大琵琶流派外的其他8个不为人知的流派，和12个不同风格的琵琶谱，还首次将以汪昱庭传谱为依据的演奏群体定名为“汪派”，沿用至今，是新中国系统总结研究传统琵琶流派体系的第一人。
林石城先生整理曲谱，编制新声，统一计谱法，将工尺谱、简谱整理为五线谱，是有史以来用五线谱为琵琶演奏记谱的第一人。他根据西洋音乐编写了适合琵琶演奏的12个调号的技巧与基础练习曲150首，同时试用西方作曲技术编写《彩云追月》、《光明行》等琵琶谱，并创作了《海河之歌》、《奔放》、《捉迷藏》等现代琵琶曲，是新中国推动琵琶艺术与西洋音乐融会贯通的第一人。 林石城先生致力于提高琵琶制作水平，制定统一制作样式和标准，认为民族乐器的制作应该由演奏者和乐器制作者共同完成，并在这方面有精深的理论修养和丰富的制作实践经验，后来撰写了《琵琶制作》（与高占春合作）一书，是全国鉴定琵琶制作技艺的首屈一指的权威。 1958年，林石城先生根据中央音乐学院的决定开设江南丝竹合奏课，由于他精通琵琶、二胡、三弦、扬琴、京胡、箫等多种乐器的演奏，教学得心应手。
