Наиболее ценными находками Григория на Афоне были Типикон Петрицонского монастыря (XI в.), основанного преподобным Григорием Пакурианом в Болгарии, а также греческая редакция «Жития» мучеников Литовских Антония, Иоанна и Евстафия. В 1933 г. митрополит Варшавский и всей Польши Дионисий (Валединский), с которым Григорий познакомился в 1927 г. на конференции в Лозанне, предложил ему занять посты заместителя профессора патрологии Православного богословского отделения Варшавского университета и заместителя ректора Варшавской духовной семинарии, гарантируя ему юрисдикционную независимость от Польской апостольской православной церкви. Приняв предложение, Григорий 7 декабря того же года прочёл первую лекцию «Понятие о патрологии, её цели и методы в православном богословии». В Варшаве он служил в нижней церкви собора св. Марии Магдалины. Параллельно до начала Второй мировой войны Григорий продолжал окормлять паству церкви св. Нины в Париже. 8 мая 1934 г. митрополит Дионисий наградил его митрой. В этот период Григорий опубликовал значительное количество переводов, тексты, касающиеся открытия Синайского кодекса и др. Был членом Восточной комиссии Варшавского научного общества, а также ряда других польских и международных организаций; сотрудничал с Польской библиотекой отцов церкви, для которой переводил жития мучеников. В 1937 г. стал одним из организаторов празднования в Варшаве 750-летия вручения грузинским поэтом Шота Руставели царице Тамаре поэмы «Витязь в тигровой шкуре», опубликовал ряд статей и издал посвящённую Руставели книгу. Митрополит Дионисий как руководитель отделения православной теологии Варшавского университета дважды выдвигал кандидатуру Григория на присвоение звания экстраординарного профессора, но светское руководство университета отклоняло эти предложения. Он стал близким советником и помощником митрополита Дионисия, который хотел рукоположить его во епископа. Григорий был автором свыше 70 научных работ, опубликованных на грузинском, французском, английском, немецком и польском языках. Ему принадлежит ряд исследований по литургике, по истории древнегрузинской литературы и рукописей. Он собирался писать учебник по патрологии, используя материалы православных, протестантских и католических исследователей. С началом Второй мировой войны Григорий не покидал Польшу: отказался выехать из Варшавы 8 сентября 1939 г., когда из города, окружённого немцами, уезжали иностранцы, а также в октябре того же года не поехал на конгресс византинистов в Алжир. Варшавский университет был закрыт, и Григорию предложили читать лекции в Берлине, но он отказался. Во время оккупации он изучал грузинские рукописи, которые хранились у него дома, работал переводчиком в Варшавской православной митрополии, возил лекарства интернированному гитлеровцами митрополиту Дионисию, помогал евреям, пряча их у себя на квартире (ул. Брукова, 22), вёл антифашистскую агитацию среди так называемых кавказских легионов, созданных после 1941 г. при вермахте из советских военнопленных, а также среди грузин, мобилизованных в немецкую армию.