Работает в Институте с 1971 года, пройдя путь от младшего до главного научного сотрудника.

Всемирно известный специалист в области физики нейтрино и нейтринной астрофизики. Внёс огромный, а во многом определяющий вклад в создание и успешное функционирование Баксанского подземного сцинтилляционного телескопа.

В соавторстве с А.Ю.Смирновым обнаружил новые эффекты в осцилляциях нейтрино, обусловленные влиянием вещества. Благодаря эффекту Михеева-Смирнова-Вольфенштейна осцилляции нейтрино в веществе Солнца позволили решить проблему дефицита солнечных нейтрино.

Он - ученик академика А.Е.Чудакова, внёс значительный вклад в становление этой академической научной школы и является одним из её руководителей. Много внимания уделяет работе с молодыми учёными и студентами.