Tudatos, fegyelmezett, következetes vezetői tevékenysége mellett a pedagógiai elmélet terén is kiemelkedő munkássága. A tanítói hivatás iránti elkötelezettsége, a comeniusi elvekkel való azonosulása, valamint a pataki tradíciók hatása késztette Comenius fontosabb műveinek magyarra fordítására, valamint a comeniusi eszmék hirdetésére, magyarázásra, népszerűsítésére. Elemi iskolai tantervei és tankönyvei mellett fő művének tekinthető az 1883-ban, Sárospatakon megjelent Comenius Amos János Magyarországon című munkája, 1896-ban pedig lefordította Comenius Magna Didactica (Nagy Oktatástan) c. művét.

Ködöböcz József, a sárospataki tanítóképzés másik ikonikus alakja így méltatja őt „Dezső Lajos élete és pedagógiai munkássága” c. írásában: 

„Dezső Lajos korszerű elveit, előremutató felfogását, a nép felemelésére irányuló törekvéseit hűen tükrözi elméleti és pedagógiai tevékenysége, melynek alapján méltán lett tanítványainak „szeretett mesterévé”, elismert „példaképévé”. Céltudatos munkájával, a közműveltség emelésére irányuló javaslataival, erőfeszítéseivel, a közműveltség általánossá tételéért vívott következetes harcával országos méretekben is felhívta magára kortársai figyelmét, kivívta a hozzáértők csodálatát. Eszmei felfogásával, gyakorlati tevékenységével csatlakozott a továbbfejlődésért küzdő, haladó pedagógusokhoz, közoktatáspolitikusokhoz, s részese volt a néptömegek magasabb művelődéséért folytatott harcnak, az ezzel kapcsolatos eredményeknek. Így lett a 19. század utolsó negyedének országosan elismert, kiemelkedő pedagógus egyéniségévé.”

Vidéki hallgatóinknak otthont adó kollégiumunk az 1983-ban történt felújítás és bővítés óta viseli Dezső Lajos nevét.