Академик АН СССР (1953, член-корреспондент с 1939). Академик АН Армянской ССР и её президент (1947—1993). Амбарцумян работал в области физики звёзд и туманностей, звёздной астрономии и динамики звёздных систем, космогонии звёзд и галактик. Он — основатель Бюраканской астрофизической обсерватории. Дважды Герой Социалистического Труда (1968, 1978). Национальный Герой Армении (11 октября 1994). Дважды лауреат Сталинской премии (1946, 1950). Лауреат Государственной премии Российской Федерации (1995).

Бор известен как создатель первой квантовой теории атома и активный участник разработки основ квантовой механики. Он также внёс значительный вклад в развитие теории атомного ядра и ядерных реакций, процессов взаимодействия элементарных частиц со средой.

При жизни был известен как активный сторонник гелиоцентрической системы мира, что привело Галилея к серьёзному конфликту с католической церковью.

Научные интересы Гумбольдта были необычайно разнообразны. Своей основной задачей он считал «постижение природы как целого и сбор свидетельств о взаимодействии природных сил»; за широту научных интересов современники прозвали его Аристотелем XIX века. Исходя из общих принципов и применяя сравнительный метод, он создал такие научные дисциплины как физическая география, ландшафтоведение, экологическая география растений. Благодаря исследованиям Гумбольдта были заложены научные основы геомагнетизма.

Уделял большое внимание изучению климата, разработал метод изотерм, составил карту их распределения и фактически дал обоснование климатологии как науки. Подробно описал континентальный и приморский климат, установил природу их различий.

Член Берлинской (1800), Прусской и Баварской академий наук. Почётный член Петербургской академии наук (1818).