Po habilitacji w 1964 r. uzyskała stopień docenta na Wydziale Chemii UW. Od początku (aż do przejścia na emeryturę) kierowała utworzonym w 1966 r. Zakładem Peptydów przy Katedrze Chemii Organicznej, przekształconym w istniejącą do dzisiaj Pracownię Peptydów Wydziału Chemii UW. W latach 1969–1973 oraz 1978-80 była kierownikiem Zakładu/Katedry Chemii Organicznej, a w latach 1967–1972 prodziekanem Wydziału Chemii UW. Oprócz pracy na Uniwersytecie Warszawskim działała też w Instytucie Badań Jądrowych (lata 1958–1961) i w Katedrze Biochemii Akademii Medycznej w Warszawie, gdzie pełniła obowiązki kierownika Katedry (lata 1965–1970).

Tytuł profesora nadzwyczajnego nauk chemicznych otrzymała 23 września 1971. W latach 1972–1973 była profesorem wizytującym u Karla Hofmanna w Laboratorium Badań nad Białkami na Wydziale Medycznym Uniwersytetu w Pittsburghu (Pittsburgh, USA). Tytuł profesora zwyczajnego nauk chemicznych nadano Stefanii Drabarek-Woltańskiej (nazwisko na dokumencie Rady Państwa) 21 maja 1980. Rok później przeszła na emeryturę i wkrótce z powodów osobistych przeniosła się do Chicago (Chicago, USA). Zmarła w Warszawie w wieku 79 lat.