上世纪60年代初他带领课题组，首次从煤油馏分中制取航空煤油，获得了国家发明二等奖。接着又研制出了性能优异的加氢异构裂化催化剂，在工业上得到应用，解决了国家的燃眉之急，在20年中，为国家创造了4亿多元的利税，这项成果1978年获得全国科学大会奖，林励吾也当选为全国劳动模范。

　　70年代他与合作者研制的我国第一代多金属重整催化剂，达到国际水平，获得了石油工业部优秀科技成果一等奖及全国科学大会奖。

　　80年代首创了络合制备铂、锡催化剂的新方法；研制成功长链烷烃脱氧催化剂，性能超过了国际同类催化剂的先进水平。

　　进入90年代，他又转而开始进行更为艰难的高分散度金属催化剂的基础研究，这些年又开始在催化反应化学方面进行探索。这些研究工作和成果，不仅标志着林励吾先生在做学问方面有着渊博的学识和深厚的底蕴，同时也确立了他在我国催化学科领域的地位。