В.- крупный исследователь революционного движения в России XIX в. Ему принадлежат работы, посвященные движению декабристов. Особое внимание В. уделено изучению их исторических взглядов. Еще одной важной темой творчества В. стало изучение деятельности революционной организации Народная воля. Этому вопросу посвящена его докторская диссертация. Кроме того, В. занимался изучением политических взглядов Н.Г. Чернышевского, В.И. Ленина и многих других известных общественных деятелей России второй половины XIX-начала XX в. В. также известен как издатель литературного и публицистического наследия знаменитых революционеров.
В. - признанный специалист в области ассирологии, египтологии и семитологии. Исследовал, перевел на русский язык и опубликовал Свод Законов Хаммурапи. В. - первый отечественный египтолог, начавший создавать оригинальную русскую грамматику египетского языка, которую не успел закончить из-за своей ранней смерти.
В центре внимания В. находились вопросы истории русской литературы допетровского периода, истории русского языка, начиная с древнейших времен до XVIII в. В. также занимался исследованием вопросов, связанных с преподаванием русского языка и словесности.
Антропология, этнография, археология. Будучи учеником Г.де Мортилье, В. перенес в Россию традиции и исследовательские подходы французской палеоэтнологии –ведущей в то время европейской школы по изучению каменного века. Впервые применил к памятникам на территории России французскую схему развития палеолита, строгие научные описания и рисунки каменных орудий. Сочетал занятия антропологией, этнографией и первобытной археологией. Собрал значительные коллекции по украинцам и другим восточным славянам для Этнографического отдела Русского музея. За время преподавания в Париже и Петербургском университете создал свою палеоэтнологическую школу, представители которой занимали ведущие позиции в 1920-е гг. В начале 1930-х гг. школа подверглась полному разгрому, как не соответствующая марксизму.
Свой исследовательский путь В. начинал с изучения классической филологии, затем посвятил себя изучению литовского языка и истории Литвы. Владел 16 языками. Научная деятельность В., в отличие от политической, в настоящее время изучена слабо.
История ВКП(б), ленинизм. Несмотря на отсутствие фундаментальных научных трудов, В. принадлежит весомый вклад в развитие библиотечного дела.
Этнография, фольклористика, лингвистика, археология прибалтийских народов (литовцев и латышей). Занимался также библиографией и книговедением. В 1881—89 гг. При поддержке Русского географического общества в 1884—1887 гг.собирал в Литве этнографические, диалектологические, фольклорные материалы, записал около 300 песен, тысячу сказок, две тысячи образцов малых фольклорных жанров. Подготовил и издал в 1886 г. программу собирания фольклорных, этнографических, диалектологических материалов в Литве. В 1888—1889 годах собирал сведения об археологических памятниках южной части Литвы и проводил археологические раскопки. Составил «Литовскую хрестоматию» (1901—1904, 2 части), в которую включил отрывки из произведений ряда литовских авторов и памятники латышского и прусского языков, образцы литовских диалектов и фольклора. Издал ряд этнографических очерков о Литве, Жмуди, Витебской и Сувалкской губерниям, а также статей о говорах Виленского края, литуанизмах в старобелорусском языке, литовских писателях XVI—XIX веков.В 1908—1909 гг. впервые записал на восковые валики литовские народные мелодии.
Монгольский и китайский языки. История востоковедения. Русско-китайские отношения.