Невозможно переоценить вклад С. П. Боткина в развитие отечественной медицины. Боткин — великий учёный инфекционист. Очень много работ велось им именно в этом направлении.
Излагая курс инфекционных болезней, Боткин делит их на контагиозные и миазматические, признавая все несовершенство такого деления. Он предвидел различную этиологическую природу и самостоятельность таких инфекционных болезней, как холера и кровавый понос, брюшной, сыпной и возвратный тифы, корь и скарлатина, «повальное» воспаление оболочек головного и спинного мозга, коклюш, грипп и прочее.
С.П. Боткин выявил такую закономерность, как наличие наряду с типичными и атипичных форм инфекционных болезней, протекающих в легчайшей стёртой или абортивной форме. Подмечает ряд особенностей течения инфекционных болезней, в частности в отношении температурной реакции.
Большой вклад внёс Боткин в изучение клиники и диагностики сыпного тифа. Он дал детальную характеристику по периодам болезни, разработал классификацию по степени тяжести течения и принципы лечения, а также изложил дифференциальные признаки сыпного тифа.
В наши дни имя Боткина ассоциируется с вирусным гепатитом — болезнью Боткина. В период Боткина эта болезнь рассматривалась как местный катар желчных ходов и закупорка их.
Сергей Петрович исходил из учения И. М. Сеченова о том, что анатомо-физиологическим субстратом всех актов человеческой деятельности является механизм рефлекса. Развивая эту теорию, он выдвинул положение, что и патологические процессы внутри организма развиваются по рефлекторным нервным путям. Так как в рефлекторном акте главным членом является тот или иной узел ЦНС, то Боткин большое внимание уделял исследованию различных центров головного мозга. Он экспериментально открыл центр потоотделения, центр рефлекторных воздействий на селезёнку (1875 г) и высказал предположение о существовании центра лимфообращения и кроветворения. Показал значение всех этих центров в развитии соответствующих заболеваний и тем доказал правоту неврогенной теории патогенеза. Исходя из этой теории патогенеза, он начал строить и новую теорию лечения (воздействие на лечение болезни через нервные центры), но не успел развить ее до конца.
