Член-корреспондент Академии наук (1914), действительный член (1920), вице-президент (1930—1936) и президент (1936—1945) Академии наук СССР.
Полагал, что познание флоры может быть осуществлено только в установлении её истории, в свете миграции различных флористических комплексов, изменяющихся под влиянием условий существования, климата, конфигурации материков и морей.
Разработал принцип модельных групп для выяснения генезиса флор: историю флор следует реконструировать преимущественно на основе монографической обработки нескольких небольших родов. Успешно применил этот принцип при анализе генезиса флор Китая и Монголии.
Развил представления А. Кернера, С. Коржинского и Р. Веттштейна, специфику ареала считая одним из существенных признаков вида: «Вид — это морфологическая система, помноженная на географическую определённость».
Путь в науке
Ранние годы
В юношестве Комаров увлёкся ботаникой и самостоятельно изучал флору Боровичского уезда Новгородской губернии, где проводил летние месяцы в имении своего деда.
В 1890 году поступил на физико-математический факультет Санкт-Петербургского университета, окончил его в 1894 году с дипломом 1-й степени.
Ещё студентом совершил по поручению Санкт-Петербургского общества естествоиспытателей две поездки в Туркестан, в Самаркандский округ, результатом чего явились три работы по малоисследованной флоре Зеравшанского бассейна, за одну из которых получил в университете золотую медаль.
Дальний Восток и «Флора Маньчжурии»
Студентом Комаров попал под негласный надзор полиции. Из-за этого остаться при университете было невозможно, и Комаров добился через Императорское Русское географическое общество разрешения на трёхлетнюю экспедицию на Дальний Восток. Он принял участие в качестве натуралиста в изысканиях Амурской железной дороги, а с 1895 года путешествовал по Амурской области, результатом чего явилась его работа «Условия дальнейшей колонизации Амура» (Известия Русского географического общества, XXXII т.).
В 1895—1897 годах последовало большое путешествие по Дальнему Востоку, Маньчжурии и Корее, итогом которого явилась трёхтомная «Флора Маньчжурии» (издана в Санкт-Петербурге в 1909 году). Это сочинение, перевёденное на многие иностранные языки, по сей день считается классическим трудом по ботанике. За эту работу Императорская Академия наук удостоила автора в 1909 году премии имени Карла Бэра, а Международная Академия ботанической географии во Франции присудила ему медаль с изображениями Турнефора и Линнея.
Русское географическое общество за путешествие по Маньчжурии и Корее присудило Комарову в 1897 году одну из своих высших наград — Большую серебряную медаль имени Пржевальского.
Санкт-Петербург
В 1898 году Комаров получил место консерватора в Санкт-Петербургском ботаническом саду (с 1931 — Ботанический институт АН СССР).
С 1898 преподавал в Петербургском университете (профессор с 1918). В 1902 защитил там магистерскую диссертацию (на основе 1-ого тома «Флоры Маньчжурии») и, получив звание приват-доцента, прочёл ряд биологических курсов, посвящённых преимущественно процессам видообразования.
С 1899 по 1907 годы преподавал на Курсах воспитательниц и руководительниц физического образования, возглавляемых Петром Францевичем Лесгафтом.
Исследования Комарова в начале XX века
Летом 1902 Комаров совершил путешествие по Саянам и горам Мунку-Сардык, давшее богатые коллекции по флоре этой малоисследованной части Сибири и географические данные о Тункинском районе и озере Косоголе.
В 1906 исследовал с ботанической точки зрения Онежское, Чудское и другие озёра, в 1908-1909 — Камчатку (две экспедиции). Результатом стал труд «Путешествие по Камчатке в 1908—1909 годах» (1912).
