L. erhielt 1937 eine ordentliche Professur an der Friedrich-Wilhelms-Universität (heute Humboldt-Universität) und wurde Direktor des Physiologisch-Chemischen Instituts. Nach dem II. Weltkrieg wurde er Prodekan der Medizinischen Fakultät und ab 1946 Leiter des Physiologischen Instituts, Hessische Straße 34. Von 1950 bis 1964 war er stellvertretender Direktor, später Direktor des Instituts für Medizin und Biologie der Akademie der Wissenschaften. Zudem wirkte er von 1949 bis 1954 als Sekretär der Klasse für medizinische Wissenschaften und von 1954 bis 1961 der Klasse für Medizin der Akademie der Wissenschaften sowie in weiteren wissenschaftlichen Gremien. Von 1957 bis 1961 leitete er als Präsident das Institut für Ernährung der Akademie der Wissenschaften in Potsdam-Rehbrücke. L. beschäftigte sich mit biochemischen Vorgängen im Muskelsystem, entdeckte das Adenosintriphosphat (ATP) und entwickelte Methoden seiner Bestimmung. L. wohnte vor 1945 Helgoländer Ufer 6. Eine Gedenktafel am Gebäude des Instituts für Physiologische Chemie der Universität, Hesssische Straße 34, erinnert an sein Wirken.