หลังเรียนจบ กิตติเข้าทำงานกับสมาคมวิทยาศาสตร์แห่งประเทศไทย ในตำแหน่งผู้ดูแลพิพิธภัณฑ์วิทยาศาสตร์

แม้จะมีบริษัทต่างๆ และหน่วยงานมาชวนไปทำงานพร้อมทั้งให้เงินเดือนสูงๆ กิตติก็ปฏิเสธเพราะเขาอยากจะช่วยหมอบุญส่ง แม้จะไม่มีเงินเดือน ได้เพียงเงินติดกระเป๋าเป็นครั้งคราว แต่เขาก็มุ่งมั่นทำงานโดยคาดหวังว่าพิพิธภัณฑ์วิทยาศาสตร์จะเกิดขึ้นจริงในอนาคตข้างหน้า

ในปี 2509 สภาวิจัยแห่งชาติ มีโครงการจะทำพิพิธภัณฑ์เก็บพันธุ์สัตว์ต่างๆ ในประเทศไทย เพื่อให้รัฐบาลจัดตั้งเป็นพิพิธภัณฑ์วิทยาศาสตร์แห่งชาติ หมอบุญส่งจึงได้แนะนำ กิตติให้เข้าไปทำงานในศูนย์รวบรวมวัสดุอุเทศทางด้านธรรมชาติวิทยาของประเทศไทยและประเทศใกล้เคียง สถาบันวิทยาศาสตร์ประยุกต์แห่งประเทศไทย (ปัจจุบันคือ สาขานิเวศวิทยา สถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศไทย) โดยรับตำแหน่งภัณฑารักษ์สัตว์มีกระดูกสันหลัง

งานของศูนย์รวมวัสดุอุเทศฯ คือการสำรวจและศึกษาวิจัยสัตว์ป่าชนิดต่างๆ ทำอนุกรมวิธาน จำแนกชนิด เพื่อให้รู้ว่าบ้านเรามีอะไรบ้าง กิตติจึงต้องออกไปเสาะหาบรรดาสัตว์มาสตัฟฟ์เก็บรักษาไว้ ตลอดจนจัดหาชื่อทางสัตววิทยา ศึกษาเปรียบเทียบในเรื่องนิสัย การหากิน

นอกจากทำให้รู้จักสัตว์มากขึ้น ยังนำคุณสมบัติต่างๆ มาใช้ประโยชน์ ไม่ว่าจะเป็นอาหาร ยารักษาโรค หรืออุตสาหกรรม ยิ่งเก็บได้มากจากหลายแห่ง ความรู้เกี่ยวกับสัตว์ก็มีมากขึ้น

ประเทศไทยถือว่าเป็นชุมทางที่พบกันของสัตว์ทั้งโลก สัตว์จากจีนตอนใต้ หิมาลัย พม่า จะเข้ามาทางเหนือ สัตว์อินโดจีนเข้ามาทางตะวันออก สัตว์จากมาเลเซียเข้ามาทางใต้ จึงเป็นประเทศที่มีความหลากหลายที่สุดประเทศหนึ่ง แต่มักจะไม่ค่อยมีสัตว์เฉพาะถิ่น สัตว์ต่างๆ ที่พบ อาจเคยพบที่อื่นและตั้งชื่อกันมาแล้ว ดังนั้นจึงเป็นความท้าทายของนักอนุกรมวิธานที่จะพยายามค้นหาสัตว์ชนิดใหม่ๆ

Elliott McClure นักวิจัยที่เคยทำงานด้วยกัน เล่าว่าความกระตือรือร้นของกิตตินั้นไม่มีที่สิ้นสุด เมื่อจบแต่ละทริป เขาจะมาสอบถามว่าสิ่งที่ค้นพบนั้นเป็นสิ่งมีชีวิตชนิดใหม่ หรือค้นพบใหม่เป็นครั้งแรกในประเทศไทยหรือเปล่า ครั้งหนึ่งกิตติพบว่าปลากัดสายพันธุ์ที่เขาคิดว่าใหม่นั้นเป็นที่รู้จักดีในแถบเทือกเขาหิมาลัย แม้จะผิดหวังแต่เขาก็ยังยินดีที่มันใหม่สำหรับประเทศไทย

กิตติหลงรักและทุ่มเทให้กับการทำงานนี้อย่างมาก มากเสียจนมันแทบจะอยู่ในลมหายใจ

เพื่อนสนิทเล่าให้ฟังว่า มีอยู่ครั้งหนึ่งเขานัดเพื่อนหญิงไปรับประทานอาหาร ขณะพูดคุยกันตามประสาหนุ่มสาว ก็บังเอิญมีหนูเจ้ากรรมตัวหนึ่งโผล่ออกมา เขาสังเกตว่าเป็นหนูพันธุ์แปลกและหายากยิ่ง จึงรีบลุกวิ่งไล่จับหนูทันที แต่เมื่อกลับมาที่โต๊ะก็พบว่า หญิงสาวผู้นั้นได้หนีกลับบ้านไปเสียแล้ว