หลังจากทรงสำเร็จการศึกษาวิชาแพทย์แล้ว หม่อมเจ้าถาวรมงคลวงศ์ ได้เข้ารับราชการเป็นแพทย์ทหารเรือ และดำรงตำแหน่งนายแพทย์ประจำพระองค์ รวมถึงตำแหน่งต่าง ๆ ดังต่อไปนี้

- นายแพทย์ใหญ่ทหารเรือ กระทรวงทหารเรือ พ.ศ. 2460 – พ.ศ. 2475 (ปัจจุบันคือตำแหน่งเจ้ากรมแพทย์ทหารเรือ)

- นายแพทย์ประจำพระองค์ พระบาทสมเด็จพระปกเกล้าเจ้าอยู่หัว รัชกาลที่ 7 พ.ศ. 2460

- ประธานตุลาการศาล กรมบัญชาการทหารเรือ พ.ศ. 2469

- องคมนตรี พ.ศ. 2474 - 2476[1]

- นายกอำนวยการจัดประชุมสมาคมเวชกรรมเมืองร้อนแห่งบูรพเทศ พ.ศ. 2473

ในทางทหารเรือได้มีบันทึกถึงกิจการที่ท่านได้วางรากฐานและพัฒนาไว้ ได้แก่ การสร้างสถานบริการแพทย์ไว้เป็นระเบียบเรียบร้อย การจัดการศึกษานักเรียนพยาบาลเป็นหลัก การจัดงานแผนกต่าง ๆ ให้ทันสมัยและเรียบร้อย ได้จัดการปราบโรคเหน็บชาในกองทัพเรือจนสิ้นเชิง ได้จัดอาสารักษาอหิวาตกโรคสำหรับพลเมืองทั่วไปกับทหาร ในขณะที่ท่านดำรงตำแหน่งนายแพทย์ใหญ่ทหารเรือ ท่านได้ยกวิทยฐานะของแพทย์ผู้ประกอบโรคศิลปะทั้งหมดที่มีอยู่ในการแพทย์ทหารเรือให้เท่าเทียมกัน ให้ทุกคนมีสิทธิเสรีในการรักษาพยาบาลตามที่ตนเห็นชอบ ไม่กำหนดตามแบบเดิมที่ว่า แพทย์ประจำหมวดเรือหรือแพทย์ประจำแผนก ไม่มีสิทธิ์จะตั้งตำหรับยารักษาโรค ไม่มีสิทธิทำการักษาคนไข้โดยอิสระ ดำเนินการรักษาโดยลำพังไม่ได้ต้องมีหัวหน้าแพทย์ควบคุม พฤติการณ์ที่ท่านทรงกระทำนี้ นับว่าท่านได้ส่งเสริมวิทยฐานะของแพทย์ให้มีสิทธิเสรีอย่างน่าสรรเสริญยิ่ง ต่อมาท่านได้ทรงจัดตั้งโรงเรียนจ่าพยาบาลขึ้นในกรมแพทย์ทหารเรือสอนและอบรมจนกระทั่งสภาการแพทย์รับจดทะเบียนเป็นแพทย์ชั้น 2 ได้[2]

ในระหว่างทรงประกอบวิชาชีพแพทย์ทหารเรือ หม่อมเจ้าถาวรมงคลวงศ์ ไชยันต์ ทรงเป็นครูสอนวิชาแพทย์ ครูวิชาโรคผิวหนัง และบรรณาธิการวารสารการแพทย์ ทรงนิพนธ์ตำราแพทย์และคู่มือแพทย์หลายเล่มด้วยกัน อาทิเช่น คู่มือแพทย์ประจำครอบครัว รวมถึงได้ร่วมประชุมก่อตั้งแพทยสมาคมฯ เมื่อวันที่ 25 ตุลาคม พ.ศ. 2464 โดยครั้งแรกได้จดทะเบียนเป็น “สมาคม” มีสำนักงานชั่วคราวอยู่ที่ตึกอำนวยการของโรงพยาบาลจุฬาลงกรณ์ ซึ่งแต่ก่อนที่จะมีสมาคมนี้ขึ้น ได้มีการประชุมของแพทย์ชั้นผู้ใหญ่ เมื่อวันที่ 13 กันยายน พ.ศ. 2464 เป็นครั้งแรก[3]

ในรัชสมัยพระบาทสมเด็จพระปกเกล้าเจ้าอยู่หัว ทรงดำรงตำแหน่งกรรมการสภาองคมนตรี ตามพระราชบัญญัติองคมนตรี พุทธศักราช 2470[4]

พลเรือตรี นายแพทย์ หม่อมเจ้าถาวรมงคลวงศ์ ไชยันต์ สิ้นชีพิตักษัย เมื่อวันที่ 7 เมษายน พ.ศ. 2483 สิริชันษา 56 ปี

ภายหลังจากสิ้นชีพิตักษัย สมาคมแพทย์ทหารแห่งประเทศไทยได้ยกย่อง พลเรือตรี นายแพทย์ หม่อมเจ้าถาวรมงคลวงศ์ ไชยันต์ เป็นคนดีศรีแพทย์ทหาร สาขาแพทย์ทหารและการบริการสังคม