وبعد أن أنهى الشيخ دراسته بدار العلوم كتب إليه الشيخ العلامة إسماعيل الأنصاري "رحمه الله" طالبا منه القدوم إلى مكة للتدريس معه في المدرسة الصولتية، فأجابه الشيخ حماد إلى ذلك، ودرس في القسم العالي منها عام١٣٧١هـ، ثم طلب منه أهالي مكة وأعيانها أن يدرس في الحرم المكي لما ظهر لهم من علم الشيخ وفضله وسعة اطلاعه، فدرس فيه علم التوحيد والحديث، بعد أن أجازه بذلك سماحة الشيخ عبد الله بن حسن آل الشيخ "رئيس القضاة في ذلك الوقت رحمه الله".
وبطلب من سماحة الشيخ عبد اللطيف بن إبراهيم آل الشيخ "رحمه الله" انتقل الشيخ حماد إلى الرياض ليدرس في المعهد العلمي وذلك سنة ١٣٧٤هـ، وبعد أن درس فيه سنة افتتح سماحة الشيخ محمد بن إبراهيم آل الشيخ "رحمه الله" معهد إمام الدعوة فكان الشيخ حماد من المشايخ الذين وقع الاختيار عليهم للتدريس في هذا المعهد؛ فدرس في القسم العالي منه عام ١٣٧٥هـ، واستمر حتى نهاية عام ١٣هـ حيث نقل إلى كلية الشريعة بالرياض والتي بقي فيها من سنة١٣هـ حتى عام ١٣٨٤هـ.
وقد تميزت هذه الفترة من حياة الشيخ بالنشاط العلمي الواسع؛ فكان له عدة جهود علمية بارزة من بينها: كتابة البحوث في علم الحديث وعلومه، والتوحيد، ونشرها في المجلات العلمية والجرائد.
ومشاركته بإنشاء مكتبته الرياض السعودية "وهي من أقدم المكاتب التي مازال أهل العلم وطلابه يستفيدون منها إلى وقتنا هذا"، كما جالس كبار أهل العلم آنذاك، واستفاد منهم وانتفع به وأخذ عنه العلم تلامذة كثر ممن التقى به ودرس عليه.
وفي نهاية العام ١٣٨٣هـ قرر الشيخ حماد العودة إلى الحجاز "مقره