Powrót do Genewy W 1773 roku Louis Odier poślubił swoją dziecięcą miłość Suzanne Baux (córkę kupca Jean-Louis Baux i Judith Tardieu). Wkrótce po ślubie małżonka zachorowała na nierozpoznaną chorobę i zmarła bezpotomnie w 1778 roku. W roku 1780 poślubił Andrienne Lecointe (córkę pastora Gédéona Lecointe i Louise Galiffe), mieli trzech synów i dwie córki.
W Genewie Odier pracował jako lekarz od 1773 do 1817 roku. Rozpoczął karierę akademicką wykładami z chemii, ze szczególnym uwzględnieniem pojęcia ciepła utajonego odkrytego niedawno przedtem przez szkockiego chemika Josepha Black. Przyczyniło się to do rozpowszechnienia tej teorii na kontynencie europejskim. Odier przeciwstawiał się także panującym wtedy w Europie zastrzeżeniom przeciw szczepieniom. Poglądy swoje zawarł w listach do Antona de Haen opublikowanych w Journal de Médecine. W swoich argumentach Odier posługiwał się analizą danych umieralności na ospę w Londynie. Wysoko oceniał postępowe przekonania dotyczące zdrowia prezentowane przez Johanna Petera Franka, próbował stosować jego idee w szwajcarskich i francuskich przedsiębiorstwach.