آیت الله میرجهانی پس از مدتی برای ادامه تحصیل علوم دینی به اصفهان هجرت نمود و وارد حوزه علمیه اصفهان شد. وی پس از ورود به اصفهان وارد مدرسه صدر اصفهان شد و در آنجا سکونت گزید. او همانند دیگر طلاب علوم دینی در فراگیری و آشنایی با متون مقدمات، سطح و خارج، از اساتید متعددی بهره برد از محضر بزرگانی هم چون عالم فرزانه آقای شیخ محمدعلی حبیب آبادی(ره) و آخوند ملاحسین فشارکی(ره) آقای شیخ علی یزدی(ره) شیخ محمدرضا رضوی خوانساری(ره) حاج شیخ عبدالله مامقانی(ره) (صاحب رجال) بهره برده است. وی از جمله یاران خاص مرجع اعلی آیت الله العظمی آقا سید ابوالحسن اصفهانی(ره) بود تا جایی که در مدت اقامت در نجف، نوشته‌ها و امور مالی ایشان در دست علامه میرجهانی قرار داشت.
این عالم ربانی پس از تحصیلات در مدرسه صدر اصفهان برای کسب فیض و درک محضر علمای نجف اشرف و عتبات عالیات، پس از کسب اجازه از محضر والد خود در (1346ق) برابر با (1306ش) از آن سازمان رخت بربست و عازم عراق شد و پس از مدتی طی طریق وارد نجف اشرف شد. این بزرگوار تالیفات زیادی داشت از جمله این کتاب‌های شریف: البکاء للحسین علیه السلام، نوائب الدهور، تفسیر ام الکتاب، جنة العاصمه. آیت الله طباطبایی میرجهانی پس از چندی، بار دیگر به اصرار پدرشان با کوله باری از علم و فضیلت معنوی به اصفهان بازگشتند.البته سکونت دوباره ایشان در اصفهان همزمان با اواخر عمر پدر برزگوارشان گشته بود و مدتی پس از فوت پدر، علامه راه مشهد را در پیش گرفتند و حدود هفت سال هم جواری با آقا علی ابن موسی الرضا (صلوات الله علیه) را اختیار نمودند. محل اصلی فعالیتشان در مشهد، دو حجره در صحن عتیق بوده است. گویا وضعیت آب و هوای مشهد با مزاج ایشان سازگاری نداشته و در نهایت پس از هفت سال به تهران نقل مکان می کنند.
سالهای آخر عمر پر برکت و گهربار ایشان بار دیگر در شهر اصفهان سپری شد، ولی حتی کهولت سن و پیری مانع از انجام فعالیتهای علمی و مذهبی علامه نشد و بیان شیرین و رسای خود را در راه ترویج و گسترش دین مبین اسلام به کار بستند و قلوب بسیاری از مردم را در جهت انس و آشنایی هر چه بیشتر با حق و حقیقت رهنمون شدند که آثار و برکات این فعالیت هم اکنون نیز بر ما معلوم می باشد. این عالم ربانی سرانجام درسال 1371 چشم از جهان فرو بستن و پیکر مطهر این عالم مجتهد را پس از تشییع باعظمت و پرشکوه در بقعه علامه کبیر مجلسی (رضوان الله تعالی علیه) واقع در مسجد جامع اصفهان به خاک سپردند.