Известный специалист в области сравнительной морфологии и систематике беспозвоночных животных, мониторинга морского биологического разнообразия.

Известен циклом фундаментальных работ, позволивших обосновать сравнительно-анатомическое единство всех современных и ископаемых головохоботных червей в рамках единого типа животного царства. Он автор классических работ по сравнительной морфологии и систематике нескольких крупных таксонов морских организмов – киноринх, приапулид, лорицифер, нематоморф, сипункулид.

Впервые в мировой литературе подготовил и опубликовал определители мировой фауны по этим группам животных. Автор цикла фундаментальных работ по формированию симметрии в некоторых группах беспозвоночных, цикла классических работ по развитию и эволюции щупальцевых аппаратов сипункулид, что позволило понять функциональную морфологию и эволюцию этой сложной системы органов в целом ряде групп беспозвоночных животных, специалист в области экологии морского мейобентоса. 

Известен работами по инвентаризации и каталогизации морской биоты дальневосточных морей России. Им предложена методология и применены новые методы долгосрочного мониторинга морского биоразнообразия на особо охраняемых акваториях дальневосточных морей, в том числе с использованием необитаемых подводных аппаратов.