И. Д. Перкель принимал самое активное участие в организации в 1917 г. в Одессе поликлиники по кожным и венерическим болезням, которая в 1921 г. была реорганизована в первый на Украине Научно-исследовательский кожно-венерологический институт. Более 30 лет он заведовал в поликлинике, а затем в институте отделом сифилидологии и одновременно около 20 лет был заместителем директора института по научной части. Он явился одним из инициаторов развития и внедрения в практику диспансерных методов борьбы с венерическими болезнями.
Одним из первых на Украине И. Д. Перкель занялся изучением ранней диагностики сифилиса с применением исследования в темном поле зрения и серологических методов; он создал первую в Одессе серологическую лабораторию.
После революции И. Д. Перкель работал над проблемами экспериментального сифилиса, над изысканием новых методов лечения этого заболевания; много внимания он уделял изучению висцерального и нейросифилиса, ликвордиагностики. Он широко ввел в практику профилактическое (превентивное) лечение сифилиса, впервые предложенное Е. С. Плавче. Совместно с А. А. Фельдманом Иосиф Давидович разрабатывал методику пиро- и маляриотерапии нейросифилиса и прогрессивного паралича.
И. Д. Перкелю принадлежит 80 научных работ. В результате многолетних клинических и экспериментальных изысканий он вместе с сотрудниками выпустил ценную монографию, посвященную четвертой венерической болезни.
Много сил и внимания Иосиф Давидович отдал подготовке научных работников и врачей дерматовенерологов; среди его учеников есть профессора, доценты и кандидаты наук. В дни Великой Отечественной войны Иосиф Давидович заведовал кафедрой кожных и венерических болезней в Душанбе. И. Д. Перкель являлся членом Ученого совета Министерства здравоохранения Украины, многократно избирался членом правления союзного и Украинского научного общества дерматовенерологов, а также членом правления, секретарем и заместителем председателя Одесского общества.