Працював директором шкіл на Київщині. Від 1924 – викладав у Білоцерківському пед. технікумі; від 1929 – викладач, а згодом завідувач кафедри зоології та загальної біології в Ніжинському ІНО; від 1930 – завідувач кафедри зоології Херсонського пед. інституту; від 1931 – директор Херсонської філії Всесоюзного НДІ морського рибного господарства та океанографії. Вивчав промислову рибу Дніпра і Бугу, зокрема рибця, ляща, судака та сома, узагальнив статистичні дані їх вилову, варіативність обробки. Восени 1937-го був звільнений з викладацької роботи і, побоюючись арешту, виїхав на Північний Кавказ, однак, не влаштувавшись там, повернувся в Україну і знов дістав призначення в Ніжинський ІНО. 1940 переведений на роботу в Чернівецький університет. Наприкінці червня 1941 р. мав захищати докторську дисертацію, але завадила війна.
В 1944 р. Ф. Д. Великохатько емігрував до Австрії. Там він до 1948 р. перебував у таборі для переміщених осіб «Лєґен» та очолював Спілку українських науковців, літераторів та митців Австрії. Навесні 1948 Ф. Великохатько переїхав у Бразилію. Згодом став членом Української Вільної Академії Наук (УВАН) у США, а з 1954 р. – членом Наукового товариства імені Т. Шевченка (НТШ) у Бразилії.
Федір Данилович Великохатько – автор наукових праць: «Птахи Білоцерківщини», «Про деяких рідких птахів Білоцерківщини», «Риби Білоцерківщини», «Лещ Днепра и Буга, его промысел и увеличение запасов», низки статей із зоології в профільних наукових журналах: «Про альбіноса чирки більшої», «Дикі свині на Білоцерківщині», «Захист дисертації в країні соціалізму», а також автор кількох мемуарних публікацій.
Частина рукописів ученого зберігається в архіві Українського Вільного Університету (УВУ) у Мюнхені (Німеччина). На честь Ф. Д. Великохатька названо такі види риб: рибець дніпровий (Vimba v. v. infranatio borysthenica Velykochatjko) та рибець-лобач (Vimba v. v. natio bergi Velykochatjko). Помер учений 02.05.1987 року в місті Сан-Паулу, Бразилія.
Людмила КОТ, наукова співробітниця відділу Музей природи Приостер`я НКМ ім. І. Спаського