С. – известный физик, математик. Значительную часть своей исследовательской деятельности посвятил использованию математический методов для разрешения проблем естествознания.

Статистик и экономист. Разработал систему подвижных диаграмм и картограмм.

Оптика. Оптические и физические свойства стекла. Рефрактометрия. Дилатометрия. Спектрометрия. Фотометрия.

Геодезист, военный топограф.

Термодинамика. Баллистика. Гидромеханика. Компрессоростроение. Гидроаэромеханика.

Минералог, кристаллограф, геохимик.

Зоолог, специалист в области экологии животных, сравнительной анатомии животных, пчеловодству. Участник и организатор многих научных экспедиций.

Врач, специалист в области физиологии и гигиены труда.

В центре научных интересов С. находились вопросы истории России XVIII-XIX вв. Специальные исследования С. были посвящены правлению Николая I и Анна Иоанновны. Одним из первых отечественных историков пересмотрел исключительно отрицательные оценки правления Анна Иоанновны как периода упадка и засилия иноземцев. Полагал, что "бироновщина" явилась необходимой мерой для обуздания бюрократии. Авторству С. принадлежит фундаментальное исследование, посвященное столетнему юбилею Собственной Е.И.В. Канцелярии.