In collaborazione con i patologi Giuseppe Bastianelli e Amico Bignami, studiò il ciclo vitale del Plasmodio nell'uomo e nelle zanzare e nel novembre del 1898 realizzò sperimentalmente la trasmissione della malaria in un soggetto sano attraverso la puntura di "Anopheles" raccolte in aree malariche. L'anno successivo fu in grado di dimostrare che l'"Anopheles" si infetta quando punge un essere umano infetto e annunciò quella che venne chiamata “"La legge di Grassi"”: malaria= anofeli + esseri umani infetti .