Il écrit avec Germain Sée (1818–1896) Médecine clinique ; on lui doit notamment des pages sur l'urologie, sur les maladies du foie, des reins et des voies biliaires. Il recueille les leçons de Sée sur le diagnostic et le traitement des maladies cardiaques et les fait publier.
Il est l'auteur, avec Félix Legueu (1863–1939), d'un Traité médico-chirurgical de gynécologie qui fait époque.
Il collabore au Nouveau dictionnaire de médecine et de chirurgie pratiques de Sigismond Jaccoud (par exemple les articles goutte, hydrophobie, méninges, nerfs).
De l'anglais, Labadie-Lagrave traduit le Traité des maladies du système nerveux de W. A. Hammond, premier ouvrage américain de neurologie ; de l'allemand, le Traité pratique des maladies des reins de S. Rosenstein et De la température dans les maladies de K. A. Wunderlich, qui a été un tournant dans l'histoire de la prise de température en médecine.
Frédéric Labadie-Lagrave, Observations de paralysie ascendante aiguë
Carl Reinhold August Wunderlich (auteur), Frédéric Labadie-Lagrave (traducteur) et Sigismond Jaccoud (introduction), De la température dans les maladies [« Das Verhalten der Eigenwärme in Krankheiten »], Paris, F. Savy, , XVI-480 p., in-8lire en ligne sur Gallica
Frédéric Labadie-Lagrave, Des complications cardiaques du croup et de la diphthérie et, en particulier, de l'endocardite secondaire diphthérique, Paris, F. Savy, , in-8, lire en ligne sur Gallica
Thèse inaugurale. Avec tracés thermométriques et une planche en chromolithographie
Siegmund Samuel Rosenstein (auteur), Dr Bottentuit (trad.), Dr Labadie-Lagrave (trad.), Traité pratique des maladies des reins, Paris, 1874, 1 vol. in-8, 659 p.
