J. F. Baumanis jau studiju laikā guva pirmo lielo profesionālo atzinību – pēc uzvaras konkursā 1863. gadā viņš kopā ar studiju biedru arhitektu Robertu Pflūgu (Robert August Pflug) izstrādāja Bruņniecības nama (mūsdienās Latvijas Republikas Saeimas ēka) projektu renesanses laikmeta Florences palaco formās un vadīja tā celtniecības darbus (1864–1867). J. F. Baumaņa radošā darbība uzplauka laikā, kad tika nojaukti Rīgas cietokšņa vaļņi un ap vecpilsētu veidojās Bulvāru loka apbūve, kur pēc viņa projektiem ir uzcelta apmēram trešā daļa ēku. Rīgā kopumā viņš ir projektējis 160 ēkas.
Daudzstāvu īres namus arhitekts plānoja burta T veidā, kas deva iespēju veidot maksimāli blīvu apbūvi un apmierinošu sanitāri higiēniskos apstākļus telpām, kas vērstas uz kvartāla iekšpusi. Katrā ēkas stāvā simetriski izvietoti divi daudzistabu dzīvokļi, kuros ielas pusē, galvenās kāpņu telpas tuvumā, atrodas reprezentācijas telpas, bet ielai perpendikulārajā spārnā – guļamistabas, virtuve, kalpotāju telpas un t. s. melnās kāpnes. Starp tiem atzīmējami Brīvības bulvārī 19 un 21 (abi 1876. gadā), Merķeļa ielā 5, 7 (abi 1883. gadā) un 9 (1880), kuriem gan likvidēti priekšdārziņi. Eklektisma laikmeta ciešā kvartālu apbūve ir vienmuļa, un, lai to novērstu, J. F. Baumanis veidoja pusatvērtu apbūvi. Ēkas Elizabetes ielā 18 (1885) un 20 (1886) ir atvirzītas viena no otras, sānu fasādes attiecīgi apdarinot un starp tām iekārtojot dārzu, tā savienojot pagalmu ar ielu. Līdzīgi projektēti nami A. Kalniņa ielā 6 (1886) un 8 (1885). Ar ēkām Raiņa bulvārī 27 (1874) un 31 (1884) arhitekts radīja kulises, lai izceltu viņa paša projektēto Lomonosova ģimnāziju Raiņa bulvārī 29 (1869. gadā, pārbūvēta 1938. gadā). Sabiedriskās ēkas ir arī: Aleksandra ģimnāzija Kr. Barona ielā 1 (1870.–1875. gadā, mūsdienās Latvijas Mūzikas akadēmija), Valsts banka Pils ielā 12 (1877), Amatnieku biedrības nams Vaļņu un Audēju ielas stūrī (1868. gadā, gājis bojā Otrā pasaules kara laikā), Rīgas Latviešu biedrības nams Merķeļa ielā 13 (1869.–1872. gadā, gājis bojā ugunsgrēkā 1908. gadā), bet ievērojamākās ir Apgabaltiesas ēka Brīvības ielā 34 (1888. gadā, mūsdienās Augstākās tiesa ēka) un Solomonska cirks Merķeļa ielā 4 (1889), kura kupolu izdomas bagātais arhitekts izveidoja no dzelzceļa sliedēm, jo profiltērauds tolaik Rīgā nebija plaši pieejams.

Rīgas apgabaltiesas ēka. 2015. gads.
Fotogrāfs Dmitrijs Suļžics. Avots: F/64 Photo Agency.
Eklektiskajā ēku fasāžu noformējumā J. F. Baumanis izmantoja gan renesanses, gan klasicisma stilizētas detaļas, un augstākais fasādes piesātinājums ir sasniegts Mencendorfu ģimenes pilsētas villā Raiņa bulvārī 9 (1872.–1876. gads, mūsdienās Francijas Republikas vēstniecība). Dažkārt arhitekts lietoja arī gotikas formas, piemēram, pilsētas galvas Ludviga Vilhelma Kerkoviusam namā O. Kalpaka bulvārī 4 (1874. gads, mūsdienās Latvijas Universitātes Latvijas vēstures institūts), ēkās Raiņa bulvārī 33 (1884) un O. Kalpaka bulvārī 5 (1878).
Vienlaikus ar privāto praksi J. F. Baumanis bija arī Vidzemes guberņas arhitekts (1870–1880), un, būdams šajā amatā, viņš izstrādāja projektus daudzām valsts jeb kroņa skolām, kā arī apmēram 20 pareizticīgo baznīcām Sāmsalā un Vidzemes guberņas igauņu daļā.
J. F. Baumanis 1868. gadā bija viens no Rīgas Latviešu biedrības dibinātājiem un biedrības vadītājs (1872–1875), projektēja estrādes pirmajiem trim Dziesmu svētkiem (1873., 1880. un 1888. gadā), mecenāts un Rīgas domnieks (1879–1886), bet domē viņa pilsoniski aktīvā rīcība sastapa pretsparu.

Dziesmu svētku ēka Esplanādē, kurā tika rīkoti III Vispārējie Dziesmu svētki. Zīmējuma fotokopija. Rīga, ap 1888. gadu.
Fotogrāfs nezināms. Avots: Latvijas Valsts arhīvs Latvijas Valsts kinofotofonodokumentu arhīvs.