В 1929 году был приглашён во вновь организованный в Ленинграде Всесоюзный институт защиты растений — сначала в качестве научного сотрудника, а затем учёного специалиста, заведующего лабораторией по изучению саранчовых.
В феврале 1938 года был избран заведующим кафедрой энтомологии Ленинградского сельскохозяйственного института.
В период Великой Отечественной войны состоял добровольцем в народном ополчении.
В марте 1942 года в тяжёлом состоянии вместе с сельскохозяйственным институтом был эвакуирован из блокадного Ленинграда в Пермь, где находился до октября 1944 года.
В октябре 1944 года вернулся в Ленинград и продолжал заведовать кафедрой общей энтомологии Ленинградского сельскохозяйственного института.
23 октября 1953 года был избран членом-корреспондентом АН СССР.
Щёголев В. Н., Знаменский А. В., Бей-Биенко Г. Я. Насекомые, вредящие полевым культурам / Акад. с.-х. наук им. В. И. Ленина. Всес. н.-и. ин-т защиты растений. — 2-е изд., перер. и доп.. — М.—Л.: Сельхозгиз. Ленингр. отд-ние, 1937. — 538 с.
Бей-Биенко Г. Я., Богданов-Катьков Н. Н., Чигарев Г. А., Щёголев В. Н. Сельскохозяйственная энтомология. — 3-е изд., дополненное. — М.—Л.: Сельхозгиз, 1955. — 616 с. — 13 000 экз. (предыдущие два издания — 1941, 1949)
Бей-Биенко Г. Я., Скорикова О. А. Лабораторные занятия по энтомологии : учебное пособие для вузов. — 2-е изд., перераб. — Л.: Колос, 1966. — 304 с. — (Учебники и учеб. пособия для высш. с.-х. учеб. заведений). Предыдущее издание — 1958.
Горохов А. В., 2005. Значение деятельности Г. Я. Бей-Биенко в становлении отечественной систематики и смежных областей ортоптерологии. // Труды РЭО. Т. 76. С. 6-8.
Копанева Л. М., 2005. Мой учитель — Григорий Яковлевич Бей-Биенко и его роль в развитии отечественной сельскохозяйственной энтомологии. // Труды РЭО. Т. 76. С. 13-14.
Бабий Т. П. и др. Биологи. Биографический справочник / Отв. ред. Серов Ф. Н.. — Киев: Наукова думка, 1984. — С. 49 (Бей-Биенко Григорий Яковлевич, 1903 — 1971). — 816 с. — 27 500 экз.