Grotrian era el único conferenciante privado adscrito a la Universidad de Potsdam en 1921.En 1922 fue nombrado observador en el Instituto Astronómico de Postdam (Instituto Einstein), para pasar posteriormente a trabajar en la Universidad Humboldt de Berlín.[1] Durante la Segunda Guerra Mundial sirvió como Comandante en la Wehrmacht.En 1940 fue en comisión de servicio (por entonces pertenecía a la Luftwaffe) a la Noruega ocupada, para establecer contactos con los físicos locales, en particular con el observatorio de la ionosfera de Tromsø, a la vez que Svein Rosseland visitaba Oslo.[4] Grotrian se ocupaba principalmente de la espectroscopía y su aplicación para explicar fenómenos astrofísicos.