Дальше начался ленинградский период жизни Федора Углова. Он учился в интернатуре одной из хирургических Клиник больницы имени Мечникова, работал главным врачом и заведующим хирургическим отделением межрайонной больницы, потом – в Ленинградском государственном медицинском институте усовершенствования врачей. В Финскую войну был фронтовым хирургом, во время блокады — начальником хирургического отделения в ленинградском госпитале.
В 1950 году Углов стал заведующим кафедрой госпитальной хирургии Первого медицинского института. Позже он руководил кафедрой во Всесоюзном НИИ пульмонологии, а затем и самим институтом.
Точное число операций, проведенных старейшим хирургом, не знает даже он сам, а приблизительно – около 10 тысяч. Среди них – операции на сердце, легких, пищеводе. Самой сложной среди проведенных им операций Углов считает удаление гигантской опухоли. Тогда у оперируемого отняли 40% веса тела (удаленный фрагмент весил 29,3 килограмма), и он выжил – первый случай в мировой хирургии.
Кроме проведения операций, Углов известен своими книгами «Человек среди людей», «Сердце хирурга», «Человеку мало века» и здоровым образом жизни. Он – ярый сторонник трезвости, прославился еще и своими газетными статьями в годы горбачевской борьбы с пьянством. Сам никогда не пил и не курил, до сих пор обливается водой даже на морозе.
В 2002 году Федор Углов стал лауреатом национальной премии «Призвание» в номинации «За верность профессии».