И. М. Сеченов заложил основы правильного понимания закономерностей преобразования нервной системы в течение эволюции животных организмов, поставив при этом во главу эволюцию воспринимающих или чувствующих аппаратов, с помощью которых организмы воспринимают раздражители внешней среды.
Большое значение имеют также работы Сеченова с его учеником Н. Е. Введенским в области физиологии периферического нерва.
Работы Сеченова с газами крови не только открыли новый закон физической химии растворов, но дали ему возможность предсказать ряд таких явлений, которые в последующем были экспериментально обнаружены иностранными исследователями.
Несмотря на просьбы близких друзей и знакомых И. М. Сеченова, Императорская академия наук не считала нужным избирать его почетным членом Академии наук.
В 1888 году Сеченов, пребывая в тяжелом душевном состоянии, покинул Петербургский университет. Целый год он провел в деревне и только по настоятельной просьбе друзей решился наконец перейти для работы в Московский университет. Прославленный физиолог, создавший кафедры в Медико - хирургической академии, Петербургском и Одесском университетах, получил лишь скромное место приват - доцента.
Приехав в Москву, он начал читать в клубе врачей публичные платные лекции. Это дало ему скромные средства для покупки за границей необходимой научной аппаратуры.
Только в 1891 году И. М. Сеченов стал наконец профессором Московского университета. Снова в университетских физиологических лабораториях закипела работа.
1903 год – год выхода в свет работы И. М. Сеченова «Элементы мысли» – явился знаменательным в истории отечественной физиологии.
Но вот наконец 4 декабря 1904 года наступил день, когда Императорская академия наук «сочла за особое удовольствие» избрать И. М. Сеченова почетным членом Академии наук. Но это признание запоздало. Уже на следующий год – 15 ноября 1905 года – И. М. Сеченов скончался.
Творческий труд был для И. М. Сеченова жизненным девизом, которому он остался верен до конца. «Работать, работать, работать»,– сказал он за две недели до своей смерти, в последний раз встретясь с Тимирязевым. «Это последние слова, которые мне привелось от него слышать, – писал К. А. Тимирязев, – то был завет могучего поколения, сходящего со сцены, грядущим».