苏祖斐在协和医学院学习儿科学时，课程由祝慎之医师主讲，讲授内容是儿童生长发育和儿童营养。儿科课程虽然只有短短几个星期，但苏祖斐却从中受到很大启发，认识到生长发育和营养就是儿科的主要内容。因为重视营养问题，她很早就留心学习有关的生物化学知识。在临床实习时她争取到代谢病房实习了3个月，每天进行尿氮定量试验，这为她今后进行儿童营养研究打下基础。毕业后任协和医院儿科住院医师时就注意到，虽然医院的技术力量很强，但是，30张病床的儿科病区每天都有死亡病例。她详询患儿的膳食情况，了解到当时人民生活水平很低，食物种类单调，冬季蔬菜种类更少；如北平居民家庭，冬季的菜盘子里往往只有大白菜，营养素的摄入严重不足，故而机体抵抗力很差，感染等疾病容易发生，病后又常并发营养不良性疾病。她认识到儿童营养对健康的重要性，便决心写一本论述儿童营养问题的小册子——《儿童营养》。当时自感有关儿童营养的知识十分贫乏，便查阅大量有关书籍，又请教协和医院的营养师。她在业余时间写作，花了一年时间，三易其稿，才完成4万字的一本小书。书稿写成之后曾请诸福棠医师等审阅，得到一致好评。她将文稿寄往上海，由二弟等开办的亚美无线电公司于1933年出版。她母亲60寿辰时她即以此书为祝寿礼物。该书初次印刷3000册，用以分赠来祝寿的亲朋和在北平的师友。这本小册子很受读者的欢迎，两年后再版，第三版又作增订，先后印刷了1万册，被视为哺育婴幼儿的实用手册。她又曾在他弟弟们办的亚美无线电广播电台广播“儿童营养”12讲。
在湘雅医学院工作时，她注意到，这儿的技术力量和设备条件不及协和医院，但病区内患儿的病死率却低得多。经思考她悟出其中道理：湖南气候条件优于华北，是鱼米之乡，盛产柑橘，新鲜蔬菜终年不断，因此，人民的营养状态较好。她想测定湖南盛产的柑橘中维生素C的含量，每星期天早晨查房后便到实验室做实验，连续数周，得出大量数据；又用豚鼠做动物实验，观察维生素C缺乏或供应不足时发生的病理变化。研究结果发表于《中华医学杂志》中、英文版上。又曾研究各种新鲜蔬菜中所含维生素C的量，据此写成论文《菜汤对儿童的营养价值》。 1937年她到上海难童医院主持医务。该院有100张床位，第一个月内住院患儿即死亡60名。她领悟原因是难童的营养状况太差。当时难民收容所的难民得不到足够的营养，营养缺乏性疾病非常多见。医院开办第一年内即收治200多例各种类型的脚气病患儿。曾有一例8岁儿童，因两手麻痹入院，开始住院医师诊断为脊髓灰质炎，但她认为可能是脚气病，给患儿试注射维生素B1一针，一天后症状即大为好转，她的判断得到证实。她与同事根据此例写成论文《乙种维生素与儿童脚气病》，发表于《中华医学杂志》。因维生素A缺乏而发生角膜软化者也很常见，有因此而角膜穿孔失明者。还见到过麻疹后发生走马疳死亡的病例，这也是严重营养不良的后果。后来侯祥川教授等筹资，在医院汽车房内开设豆浆站，她也资助电动磨子一台，豆浆站每天免费给难民提供豆浆，使难民的营养状况稍得好转。 1958年她到桂林出席中华儿科学会大会，得知阳朔地区思的大队发生镉中毒，便前往调查，搞清污染来自上游的一座铅锌矿。他们向有关方面反映，该矿后被关闭。她根据这次调查写成论文《镉污染对儿童健康的影响》，1979年在中华医学会上海分会食品卫生学会成立大会上宣读。这方面的研究在国际上也是首次。 1959～1960年，中国经济出现严重困难，人民营养状况极差，儿童中营养性疾病也很多发。上海市卫生局拨出一小笔款子，委托上海市第一人民医院和上海市儿童医院进行营养研究。苏祖斐与上海市儿童医院营养室的工作人员一同实验用新鲜鱼肉代替母乳喂养婴儿，取得很好的效果。又与上海鱼品厂合作制造用以喂养婴儿的鱼蛋白粉，亦获成功。这些方法是国际首创。她与叶大瑜等根据这些工作写成的论文《应用鲜鱼蛋白黄豆蛋白补充乳蛋白》，1964年于中华儿科学会大会上宣读，后又发表于《中华儿科杂志》上。 50年代后期，人民卫生出版社即约她撰写一本《实用儿童营养学》，工作刚开头即值全国性的经济困难，工作遂告搁浅。直到1964年，国家的经济情况好转，这60万字的中国第一部儿童营养学专著方得问世。不久“文化大革命”爆发，文化领域一片凋零。又过20多年，至80年代末该书才大幅度修订再版（1989年），篇幅增至80多万字。 60年代初，苏祖斐在营养科研上取得进展后，便希望能很快建立一个营养病区。可是这时极左思潮愈演愈烈，她的希望成了泡影。1978年上海市卫生局批准在上海市儿童医院成立儿童营养研究室，由苏祖斐负责。初创时只有人民币8000元，一间房，两个人。后来陆续调入各种人才，派人到医学院学习，建立合格的动物实验室，又增添了精密仪器和电子计算机。几年惨淡经营，研究室已具一定规模。他们的研究课题包括母乳喂养调查、代乳品研制、儿童营养供给量标准和两岁以下儿童的营养与疾病等。1981年他们与世界卫生组织合作，在上海城乡进行了3855个母子对的调查，统计了母乳喂养率，分析了造成母乳喂养率下降的因素。1982年，世界卫生组织资助在上海召开了中国母乳喂养讨论会，会上儿童营养研究室接受了母乳喂养监测、母乳量、母乳成分分析的课题。1983年上海市儿童医院受卫生部委托举办全国母乳喂养监测学习班。受训者回到各地后即开展母乳喂养情况的调查，到1985年共调查9万多个母子对。儿童营养研究室将各地的调查结果汇总并作统计分析，写成报告，世界卫生组织对之评价极高。苏祖斐极力主张将母乳喂养知识编入医学院校教材，将有关母乳优点的知识编人中小学常识和生理卫生课本。苏祖斐与同事研制成以大豆蛋白质为基础的代乳品。又用赖氨酸和钙质强化乳儿糕，改善了乳儿糕的质量。并研究出一整套促进母乳喂养的具体措施。1985年世界粮食计划署向多个国家厂商募捐得到一些脱脂奶粉和无水黄油，赠送给中国六大城市。儿童营养研究室对每批到货进行了动物实验检验，证明它们符合婴儿营养要求。以前中国儿童的营养素供给量标准是参考国外标准拟定的，他们连续数年在机关和民办的托儿所进行四季称重法营养调查，从而制定出中国自己的较高和较低两个儿童营养素供给量标准。一般婴儿出生6个月后，体内储存的铁质即会耗尽，这时如果膳食中没有足够的铁质补充，婴儿可能患缺铁性贫血。中国6个月至一岁半的婴幼儿患缺铁性贫血者甚多。为补充牛奶中的铁质，他们与上海牛奶公司合作研制成铁剂强化牛奶。 1981年8月苏祖斐参加在美国圣迭戈举行的第12届国际营养会议，在会上宣读论文《鱼蛋白粉和婴儿喂养》。后Nutrition ReportsInternational杂志发表了该文并聘请她为编委。
苏祖斐自幼喜爱体育运动，身体健康，一生都工作繁忙。“文化大革命”中能胜任包括清扫、护理等等超负荷的工作量。90余岁后仍思维敏捷，行动自如，能指导开展中小学生的早餐调查。 她为儿科事业辛勤工作60多年，1985年6月，与王淑贞、陈伯吹、袁瑢等同获首届樟树奖。在她九秩初度之际，上海市卫生局、上海第二医科大学、上海市儿童医院为她祝寿。中国福利会为樟树奖获奖者录像留念，为她所摄的两部录像片分别名为《开迟愈见凌霜操》和《九旬祝寿》。1992年她第14次迁居，新居取名“傲霜小憩”。1998年，上海医界举办活动庆贺她百岁华诞。 苏祖斐撰写或与人合作撰写中、英文论文34篇，文献综述11篇，她热心普及保健知识，常为各种报刊撰写科普短文，并编写科普书籍多种，她又参加过几本医学教科书的编写。
