בית המדרש לרבנים (JTS) השתייך באופן רשמי לתנועה הקונסרבטיבית, ולכאורה, החלטתו של ליברמן – שבא מרקע חרדי מובהק – ללמד שם, הייתה תמוהה. לימים הוא "זכה" למתחים רבים ולביקורות קשות מצד העולם החרדי על מעורבותו בבית המדרש; ביקורת שהלכה והתעצמה עם השנים, כאשר החל ליברמן לשמש כדיקן המוסד (1949) ואחר כך כרקטור (1958).
יש שטוענים כי לפני שהגיע לבית המדרש, ניהל ליברמן מגעים גם עם ישיבת "רבנו יצחק אלחנן" (של ישיבה אוניברסיטה) ועם ישיבת "רבנו חיים ברלין", שעמדה תחת הנהגתו של הרב יצחק הוטנר, חברו מישיבת סלבודקה.
חשוב להדגיש כי באותן שנים, ההבדל בין היהדות האורתודוקסית ליהדות הקונסרבטיבית בארצות הברית היה מטושטש למדי. בית המדרש נוסד במקור כמוסד "מסורתי" (Historical School), ובתקופה ההיא שררה בו אווירה אורתודוקסית במידה רבה; רוב התלמידים שהגיעו להסמכה היו בעלי רקע ישיבתי. לואי פינקלשטיין, שעמד בראש המוסד, העדיף להגדירו כ"מסורתי" ולא להדגיש את הזיקה המוסדית לתנועה הקונסרבטיבית. ליברמן, במשך שנותיו בבית המדרש, ניסה (בהצלחה חלקית) להביא תלמידי חכמים נוספים מעולם הישיבות ללמד במוסד, ובדרך כלל נטה להכחיש או להמעיט בקשריו עם התנועה הקונסרבטיבית. תחת זאת, הוא בחר להדגיש כי הוא מלמד תורה ומשתדל להשפיע על הרבנים הצעירים שהדריך לשמור על ההלכה ולהפיץ את לימוד התורה בקרב יהדות אמריקה.
דוגמה לחוקר אורתודוקסי שליברמן הצליח לגייס הייתה הרב פרופסור חיים זלמן דימיטרובסקי, בוגר ישיבת "מרכז הרב" בירושלים ותלמידו של אפשטיין באוניברסיטה העברית. דימיטרובסקי הגיע מישראל בשנת 1951 כדי לכתוב דוקטורט אצל ליברמן וללמד תלמוד. ייתכן שגם דימיטרובסקי (בדומה לליברמן לפניו) לא הבין לגמרי בתחילה כי בית המדרש מזוהה עם התנועה הקונסרבטיבית. הוא התייעץ בנושא עם הרבי מלובביץ', רבי מנחם מנדל שניאורסון, והרבי השיב לו: "כל זמן שליברמן נמצא – תישאר. אם הוא יעזוב – גם אתה תעזוב".
באופן כללי ניתן לקבוע כי ליברמן הצליח לשמור על קשרים טובים מאוד עם הרבנים שהיו בארץ ישראל ובתפוצות, במיוחד עם אלו המזוהים עם "האורתודוקסיה המודרנית" ועם תנועת "המזרחי" (הציונות הדתית). בכלל זה נכללו הרבנים הראשיים לישראל – הרב הרצוג, הרב ניסים, הרב אונטרמן והרב גורן; הרב יוסף דב סולובייצ'יק מארצות הברית; והרב יחיאל יעקב וינברג, חברו מישיבת סלבודקה ששהה בשווייץ. לעומת זאת, עם הרבנים החרדים בארצות הברית (המזוהים עם "אגודת ישראל") היו היחסים מורכבים יותר: עם חלקם שמר על ידידות, אך מול אחרים נוצרו מתחים לא מבוטלים. עם חלוף הזמן, ככל שההבדלים בין האורתודוקסים לקונסרבטיבים התחדדו והתחרות בין התנועות התעצמה, הלכו המתחים הללו והחריפו.
נראה כי החלטתו של ליברמן לקבל את המשרה בבית המדרש לרבנים (JTS) נבעה מכמה גורמים (בהנחה שאכן היו לו אופציות אחרות בארצות הברית). העוני הכבד ממנו סבל בתקופות שונות בחייו, והחשש מחוסר יציבות כלכלית בארץ ישראל, היו ככל הנראה גורמים מכריעים. בבית המדרש הוא זכה למשכורת נאה לצד האפשרות לעסוק במחקר תלמודי לפי שיטתו, עם מעט שעות הוראה וחובות מנהליות. לו היה מלמד בישיבה, המצב – הן הכספי והן האקדמי – היה שונה בתכלית. בהתחשב בכך שבאותה עת שררה בבית המדרש אווירה מסורתית למדי, ועמדה לרשותו ספרייה מצוינת לצורכי מחקרו, החלטתו נראית פחות תמוהה. יש לציין גם עדויות שונות (כולל מפיו של ליברמן עצמו) שעל פיהן ראה בהוראתו בבית המדרש הזדמנות חשובה להשפיע על דור הרבנים הבא, ודרכם על יהדות ארצות הברית, כדי לקרבם לתורה ולשמירת מצוות.
לאחר פטירתו של לוי גינצבורג ב-1953, שימש ליברמן גם כרב בית הכנסת של בית המדרש. בניגוד לבתי כנסת קונסרבטיביים אחרים (ואף בניגוד לחלק מבתי הכנסת האורתודוקסיים באותן שנים), נשמרה בו הפרדה בין גברים לנשים והתפילה נערכה מתוך סידור אורתודוקסי. כמובן שבמשך השנים נוצרו מתחים גם בתוך בית המדרש, למשל עם פרופסור מרדכי קפלן, מנהיג הזרם הרקונסטרוקציוניסטי (האגף הליברלי ביותר של הקונסרבטיבים דאז, שלימים הפך לתנועה נפרדת). בשנת 1945, לאחר פרסום "הסידור הרקונסטרוקציוניסטי", הטילה "אגודת הרבנים" חרם על קפלן, והיו אף כאלה ששרפו את הסידור בפומבי. באותה עת גברו הלחצים על ליברמן מצד חוגים חרדיים, והוא נשאל במכתב פומבי בכתב העת "הפרדס" מדוע הוא מוכן לעבוד עם קפלן ולהעניק לו לגיטימציה. יש שטוענים כי לפחות בהתחלה שמר ליברמן על ה"חרם" ונמנע מלהיפגש עם קפלן. מאוחר יותר פרסם ליברמן, יחד עם הפרופסורים לוי גינצבורג ואלכסנדר מרקס, מכתב פתוח בכתב העת "הדואר" שבו ביקרו את קפלן ואת הסידור שלו, אך בו בזמן התנגדו לשימוש בחרם נגדו.
ליברמן כתב מכתב תגובה ל"הפרדס" (שלא פורסם בסוף), ובו טען כי לפני שקיבל על עצמו את המשרה בבית המדרש, קיבל את הסכמתם של שלושה פוסקים גדולים בירושלים. לפי החוקר אלימלך שפירא, מדובר ככל הנראה ברב יצחק הלוי הרצוג (הרב הראשי דאז), ובשניים מתוך שלושת הרבנים הבאים: הרב צבי פסח פרנק (רבה של ירושלים), הרב איסר זלמן מלצר (ראש ישיבת "עץ חיים"), או הרב יעקב משה חרל"פ (תלמידו הקרוב של הרב קוק, שהיה חבר בנאמני מכון "הרי פישל" שליברמן ניהל).
לקראת סוף ימיו, עקב הניסיון להסמיך נשים לרבנות תחת הנהגתו של פרופסור גרשון דוד כהן (שהחליף את פינקלשטיין כנגיד בית המדרש ב-1972), הביע ליברמן התנגדות הלכתית נחרצת למהלך. הוא כתב תשובה הלכתית לעמיתיו במחלקה לתלמוד, ובה טען כי נשים פסולות לדון לפי ההלכה; מכיוון שתפקידו הפורמלי העיקרי של הרב הוא לדון בעניינים הלכתיים, הסמכת נשים תרוקן לדעתו את התואר "רב" ממשמעותו. לאחר פטירתו הבלתי צפויה של ליברמן, האיץ כהן את התהליך, וכעבור חודשים אחדים התקבלה ההחלטה להסמיך נשים לרבנות. תלמידי ליברמן במחלקה התנגדו למהלך וחלקם אף החרימו את ההצבעה. בעקבות ההחלטה עזבו הפרופסורים דימיטרובסקי, הלבני ופאור את בית המדרש. הלבני הקים גוף מתחרה בשם "האיחוד ליהדות מסורתית" (The Union for Traditional Judaism) עם מוסד "מתיבתא" להכשרת רבנים בראשותו. פאור אף תבע את בית המדרש בטענה שהחלטתם להסמיך נשים כפתה עליו להתפטר.
