Доктор сельскохозяйственных наук, профессор. Выдающийся ученый. Основоположник научной школы современного полутонкорунного овцеводства.
Семён Иосифовичс 1961 года в течение 15 лет руководил во ВНИИОК ведущим отделом разведения и генетики овец и коз, а с 1976 года – отделом полутонкорунного овцеводства и козоводства. С 1981 по 1993 годы был заместителем директора института по науке, одновременно руководил работой Головного селекцентра по тонкорунным и полутонкорунным породам овец страны.
Повышенный интерес к науке характеризует его с первых лет работы зоотехником в сложных и экстремальных условиях Астраханской области. Опыт, приобретенный на производстве, позволил провести глубокие исследования, которые были оформлены диссертационной работой и успешно защищены в 1958 году. Уже в аспирантуре начался активный период его научной деятельности и выявился талант Семенова С.И. как исследователя.
Годы работы во ВНИИОК оказались плодотворными. Докторскую диссертацию он защитил в 1974 году, а в 1976 году ему присвоено звание профессора.
За 40 лет работы в институте внес значительный вклад в теорию и практику овцеводства. Под его руководством разработаны эффективные методы создания и совершенствования массива полутонкорунных мясо-шерстных овец, которые широко внедряются в хозяйствах Северного Кавказа. Это позволило создать в этой зоне новую породу овец «советская мясо-шерстная», ведущим автором которой является Семенов С.И. В процессе выведения породы им были разработаны методы ускоренного получения овец желательного типа, которые нашли применение во многих районах Северного Кавказа. Лучшая часть поголовья характеризуется высокой продуктивностью – живая масса 50-55 кг, настриг мытой шерсти 2,5-2,8 кг или больше чем у исходных тонкорунно-грубошерстных помесей, по живой массе на 5-8 кг, настригу шерсти в 2 раза.
В результате проведенных многолетних исследований Семёном Иосифовичем были разработаны и ныне широко внедряются рекомендации по научно обоснованной системе ведения селекции северо-кавказской мясо-шерстной породы с целью дальнейшей консолидации наследственных свойств на высоком уровне продуктивности.
Разработки Семенова С.И. по проверке баранов по качеству потомства, обосновании требований к желательному типу, животным других классов, методам работы в стадах разных категорий племенных и товарных хозяйств положены в основу нормативно-технических документов. Он является одним их ведущих авторов «Инструкции по бонитировке полутонкорунных овец с основами племенной работы» (1985), «Методических рекомендаций по созданию и совершенствованию заводских типов, линий и семейств в овцеводстве» (1984); «Рекомендаций по использованию баранов австралийский меринос, корридель и козлов ангорской породы» (1981), «Инструкции по проверке баранов по качеству потомства» (1979).
Им опубликовано 282 научные работы, в том числе 10 книг и брошюр. Наиболее значимые из них: «Кроссбредное овцеводство» (1968), «Овцеводство Карачаево-Черкесии» (1974), «Мясо-шерстное овцеводство новых районов» (1975), глава «Овцы» в книге «Генетические ресурсы животных в СССР» (1989). «Разведение полутонкорунных мясо-шерстных овец» (1981), «Овцеводство» (1983). Все они пользуются большой популярностью среди работников ВУЗов, научных учреждений, специалистов практиков сельского хозяйства и племенной службы.
Семён Иосифович длительное время являлся заместителем координационного совета по овцеводству и козоводству, членом секции овцеводства РАСХН, председателем по племенной работе с породами типа корридель. С 1975 по 1978 годы членом экспертного совета ВАК СССР по животноводству и ветеринарии. В институте возглавлял бюро философского методологического семинара.
За плодотворную работу Семенов С.И. был награжден орденами «Трудового Красного Знамени», «Знак Почета», медалями, в том числе и двумя золотыми и одной бронзовой медалями ВДНХ, дважды утверждался участником ВДНХ СССР.
Неоднократно участвовал в работе международных конгрессов и симпозиумов – в Австралии, Индии, Болгарии. Являлся руководителем и исполнителем по выполнению научно-технических программ в рамках СЭВ.
Профессор Семенов Семён Иосифович уделял большое внимание подготовке научных кадров. Под его руководством 16 человек защитили кандидатские диссертации: Селькин И.И. (1966), Запорожцев Е.Е, Корецкий П.С. (1969), Бондаренко Г.М. (1970), Пивоваров Е.И. (1972), Соколов А.Н. (1975), Карагодин А.К. (1979), Бовкун Ю.И. (1982), Плиев Т.Л., Гочияев Х.Н. (1983), Бурдули Т.А. (1986), Хачиров С.Т., Котвицкий В.А. (1987), Ладатко Н.Б. (1992), Кочкаров Р.Х. (1996), Здерева Л.Б. (1997).