С 1962 до начала 1990-х Денисов преподавал историю архитектуры на кафедре истории искусства исторического факультета Ленинградского государственного университета, читая курсы по основам архитектуре, архитектуре Западной Европы 15-20 века, русской и советской 18-20 вв., архитектуре союзных республик, Востока, проводил ежегодные летние музейно-архитектурные практики. Особенный научный интерес представляли его археологические практики под его руководством для студентов ЛГУ в 1974 г. (Самсониевский собор совместно с Г.С.Лебедевым и М.Н.Микишатьевым) и 1975 г. (раскопки фонтанов на аллее Летнего сада совместно с В.А.Коренцвитом).
Среди дипломников Юрия Михайловича сегодня наиболее известны В.В. Знаменов ( выпуск 1963 г., рецензент), Ю.В. Трубинов (1966), В.А. Витязева (1968), Г.Б. Забельшанский (1970), Б.М. Кириков (1971), Т.М. Шульгина (1973), В.С. Воинов (1975), Т.Л. Пашкова (1976) Е.Я.Кальницкая (1982), А.Н. Гузанов (1987). Читая курсы по дореволюционному периоду, как в университете, так и в многочисленных публичных лекциях, Денисов намеренно избегал топонимов советского времени и любых «советизмов». Объясняя это принципами исторической объективности, он сознательно увлекал слушателей (а особенно слушательниц) в мир иной (несоветской) исторической реальности. Этим он по мере сил способствовал формированию образа и осознанию уникальности такого явления, как «старый Петербург» в профессиональной среде и широких кругах ленинградской и московской интеллигенции. Вводимый впервые материал по московскому зодчеству первой половины XVIII века из шведского собрания, любовь к ушедшей «старой Москве» и личное обаяние по-петербургски шикарного лектора заставляла народ сбегаться на его публичные лекции «как на концерты Муслима Магомаева».
В 1990-е годы он продолжал чтение лекций на кафедре теории и истории архитектуры и искусства в Мухинском училище, в Русской христианской гуманитарной академии, Институте Петербурга.