Po zajęciu Austrii przez Niemców w 1938 roku został usunięty ze stanowiska dyrektora obserwatorium, powrócił na to miejsce po zakończeniu II wojny światowej w 1945, w październiku 1948 przeszedł na emeryturę. Został pochowany na cmentarzu Neustift am Walde (oddział C, rząd 10, nr 3), niedaleko Obserwatorium Wiedeńskiego.
Zajmował się m.in. obserwacją planet i gwiazd, konstrukcją przyrządów astronomicznych, opracowywaniem atlasu nieba, kreślarstwem powierzchni planet, badaniem barw gwiazd. Kazimierz Graff wprowadził do astronomii nowego typu fotometry służące do pomiaru jasności gwiazd, które znalazły zastosowanie zarówno w Polsce, jak i innych krajach na świecie. Wydał kilka publikacji naukowych, m.in. jeden z najwybitniejszych na ówczesne czasy podręczników astrofizyki w języku niemieckim (Grundriss der Astrophysik), oraz książki o metodach wyznaczania czasu i współrzędnych geograficznych przyrządami przenośnymi.
Miał swój wkład do monumentalnego dzieła Handbuch der Astrophysik, w którym umieścił własny rozdział o właściwościach fizycznych planet.
W uznaniu jego zasług jego nazwiskiem nazwano kratery na Księżycu i Marsie.