С 1947 г. работал в Институте авиационной медицины Министерства обороны СССР на различных должностях. С 1955 г. проводил исследования в области космической биологии и медицины, являлся одним из идеологов, руководителей и исполнителей программ научных исследований на искусственных биологических спутниках Земли. Результаты исследований стали обоснованием принципов и методов защиты человека от действия неблагоприятных факторов полета, позволили создать систему мероприятий по поддержанию здоровья и работоспособности космических экипажей в полете и при возвращении к условиям земной гравитации. С 1969 г. руководил Институтом медико-биологических проблем Министерства здравоохранения СССР. С 1978 г. работал над обоснованием и внедрением комплекса физиологических, гигиенических и психологических мероприятий в длительных космических полетах, по его инициативе и под непосредственным руководством выполнена серия биологических исследований на специализированных биоспутниках серии «Космос».