У травні 1909 року в Імператорській Військово-медичній академії з успіхом захистив дисертацію на тему: «До питання про мікроскопічну будову і фізіологічне значення надниркових залоз в здоровому і хворому організмі». Одним з опонентів при захисті був великий російський фізіолог академік І.П. Павлов, що дав високу оцінку роботі молодого ученого.
У січні 1911 року Богомолець відряджається за кордон на один рік для підготовки до професорського звання, працював в кращих клініках і університетах Франції і Німеччини. Після повернення в тому ж році призначений екстраординарним професором кафедри загальної патології і бактеріології медичного факультету Імператорського Миколаївського університету (нині Саратовський університет). Посідав цю посаду до 1925 року. Саме у роки роботи в Саратові Богомолець став видатним ученим. Тоді він вніс найбільший внесок до науки, оскільки потім в його роботі все більше часу почала займати суспільна діяльність.
Там же вперше виявилися блискучі організаторські здібності молодого професора. Богомолець створив в Саратовському університеті наукову лабораторію і обладнав її кращим устаткуванням того часу. Частину приладів він привіз з Парижа, частину сконструював сам. Саратовська лабораторія О.О. Богомольця стала провідним центром експериментальної роботи в області патологічної фізіології в Росії. У науковій діяльності Богомольця основна увага приділялася проблемам імунології, вивченню механізмів клітинного і гуморального імунітету і анафілаксії.
Після Жовтневої революції професор Богомолець став старшим епідеміологом Саратовського губернського відділу охорони здоров’я. У роки громадянської війни – науковий консультант санітарного управління Південно-західного фронту Червоної армії і санітарного відділу Управління залізниць Поволжя. У 1923 році О.О. Богомолець організував першу в країні протималярійну лабораторію, яка ефективно працювала в Саратовському Заволжі.
У 1921 році О.О. Богомолець підготував і видав в Саратові підручник «Короткий курс патологічної фізіології».
У березні 1925 р. Олександр Богомолець переїхав до Москви, оскільки був вибраний професором по кафедрі патологічної фізіології медичного факультету 2-го Московського державного університету.
У Москві Богомолець знов заявив про себе як про найбільшого ученого. Там ним написані фундаментальні наукові праці «Криза ендокринології» (1927), «Загадка смерті» (1927), «Введення у вчення про конституції і діатез» (два видання, 1928), «Про вегетативні центри обміну» (1928), «Набряк. Нарис патогенезу» (1928), «Артеріальна гіпертонія. Нарис патогенезу» (1929), значно перероблений і розширений підручник «Патологічна фізіологія» (3-є видавництво, 1929).
Одночасно з 1928 по 1931 роки Богомолець був директор Інституту гематології і переливання крові Академії наук. Там під його керівництвом було вперше вирішено завдання надійної консервації крові.
У 1930 році Богомолець в черговий раз круто змінив своє життя і переїхав до Києва. Він був вибраний президентом Академії наук Української РСР. Одночасно з 1930 року директор Інституту експериментальної біології і патології і Інституту клінічної фізіології Академії наук Української РСР (нині обидва інститути носять ім’я академіка Богомольця). Праці Богомольця в київський період життя присвячені найважливішим питанням патологічної фізіології, ендокринології, вегетативної нервової системи, вченням про конституції і діатез, онкології, фізіології і патології сполучної тканини і проблемам довголіття.
Крупним і неоднозначним досягненням ученого став розроблений ним метод дії на сполучну тканину антиретикулярною цитотоксичною сироваткою (АЦС, або сироватка Богомольця). Цю сироватку Богомолець ретельно розробляв і прагнув знайти їй широке застосування в боротьбі із старінням, а також для лікування самих різних захворювань. Безумовно, в багато чому він переоцінив значення АЦС. Але ніколи не можна забувати, що в роки Великої Вітчизняної війни АЦС по суті була єдиним вітчизняним засобом, що застосовувалася для прискорення процесів зрощення переломів і загоєння пошкоджених м’яких тканин. Не підлягає підрахунку число життів поранених бійців, врятованих за допомогою цієї сироватки. Крім того, академік Богомолець розробив теорію, що пояснює механізм дії переливання крові коллоїдокластичеським шоком (шок від пошкодження колоїдів). Всю війну успішно застосовувалася його методика консервації крові. Ним створена крупна школа патофізіологів. Олександр Олександрович Богомолець створив вчення про взаємодію пухлини і організму – це уявлення кардинально змінило уявлення, що існували у той час, про пухлинне зростання.
На посту президента Академії наук Української РСР Богомолець провів величезну роботу по розробці і виконанню планів наукових робіт для вирішення завдань індустріалізації країни. Крім того, він проявив себе і людиною великої цивільної мужності. Так, в роки масових репресій по його проханнях і під запропоноване ним особисте доручення були звільнені з місць ув’язнення ряд крупних учених. У 1932 році вибраний академіком Академії наук СРСР, в 1929 – академіком академії наук Української РСР, в 1939 – академіком Академії наук Білоруської РСР.
На початку війни разом з Академією наук УРСР був евакуйований до Уфи, туди ж були вивезені всі крупні українські інститути. Провів масову реорганізацію української науки для потреб військового часу, що дозволило добитися видатних результатів, зіграло велику роль в розвитку оборонної промисловості. Сам продовжував роботи в області патофізіології стосовно військової медицини. З 1942 року – віце-президент Академії наук СРСР. Активний соратник академіка М.М. Бурденко в справі створення Академії медичних наук СРСР, після її створення був вибраний дійсним членом цієї академії (1944). У 1944 році також вибраний почесним академіком Академії наук Грузинської РСР.
За видатний внесок в зміцнення обороноздатності країни за скрутних умов військового часу указом Президії Верховної Ради СРСР від 4 січня 1944 року Олександру Олександровичеві Богомольцеві привласнено звання Героя Соціалістичної Праці з врученням ордена Леніна і Золотої медалі «Серп і молот».
Весною 1944 року повернувся до звільненого Києва і очолив роботи по відтворенню Академії наук Української РСР і залученню її до завдання відновлення народного господарства.
Жив в Києві. Помер 19 липня 1946 року від туберкульозу, на який хворів в юності. Похований в центрі Києва, в парку у будівлі Інституту клінічної фізіології.
Видатному ученому встановлений пам’ятник в Києві, відкрита меморіальна дошка. Ім’ям Героя названі вулиці в Києві і Волгограді.
На академічній сесії 1952 року учення Богомольця було визнане помилковим і не відповідним генеральній лінії радянської фізіології. Теорія Богомольця про сполучну тканину була визнана псевдонаукою. Після цього засновані Богомольцем Інститути експериментальної біології і медицини і клінічної фізіології були закриті, а члени сім’ї академіка піддалися гонінням. Проте незабаром після смерті І.В. Сталіна ці рішення були визнані помилковими, погляду О.О. Богомольця знов знайшли широке застосування в наший країні і за кордоном. Обидва наукові інститути, створені Олександром Олександровичем Богомольцем, були відновлені, продовжують роботу по теперішній час, стали найбільшими науковими центрами в своїх областях і отримали широке міжнародне визнання.
3. Микола Іванович Вавілов
Довго перелічувати обов'язки і визнання заслуг М.І. Вавілова. Він складався директором Державного інституту досвідченої агрономії (1923–1929 р.), засновником і директором Інституту генетики Академії наук СРСР (1930–1940 р.), першим президентом Всесоюзної академії сільськогосподарських наук імені В. І. Леніна (1929–1935 р.), президентом Географічного суспільства СРСР. Він був членом багатьох закордонних академій.
Не раз відзначалося, що Микола Іванович був обраний членом Королівського суспільства в Лондоні (Англійська академія наук), членом Королівського суспільства в Единбурзі (Шотландська академія наук), членом-кореспондентом Академії наук у Галлі, почесним членом Всеіндійської академії наук, членом-кореспондентом Чехословатской академії сільськогосподарських наук, почесним членом Американського ботанічного суспільства, Садівничого суспільства в Лондоні, членом Нью-Йоркського географічного суспільства, почесним членом Британської асоціації біологів, членом багатьох інших наукових суспільств. Йому було привласнене звання професора Університету в Брно і Софійськ університету. Ім'я Вавілова поміщено на першій сторінці найбільшого міжнародного журналу «Heredity» («Спадковість») поряд з іменами Дарвіна, Линнея, Менделя. Ці імена обрамлені рамкою пошані. М.І. Вавілов обирався президентом і віце-президентом міжнародних наукових конгресів. У 1949 році в США вийшла до друку велике зведення робіт М.І. Вавілова. Протягом 10 років (1926–1935 р.) він складався членом ЦИК СРСР, а також членом ВЦИК. Його удостоювали також обранням у депутати Ленінградської обласної ради.
Вавілов віддав усю свою енергію для підняття сільського господарства на новий рівень, одержавши від країни «по заслугах» – вмираючи в ГУЛАЗі від голоду, про все людство. Прагнучи довести необхідність генетики – науки, здатної створити нові сорти рослин, що врятують людство від голоду і задовольнять зростаючі потреби населення в продуктах харчування.
Забуття праць Вавілова відкинуло сільське господарство країни на кілька десятків років тому. Псевдовчення Лисенко завдало непоправної шкоди Російському сільському господарству. У сталінських катівнях Гулага гинули в саме потрібне і важке для країни час учені зі світовими іменами – колір нашої нації. Серед них був і М.І. Вавілов.