Научной деятельностью занимается со студенческих лет. Еще в стенах военного факультета Куйбышевского государственного медицинского института стал проявлять интерес к научным исследованиям и в 1977 г.опубликована его первая работа “О частоте и характере осложнений при сахарном диабете”. С 1992  по занимается  фундаментальными исследованиями в  области информационной (квантовой) и молекулярной биологии и медицины, гериатрии и геронтологии, генетики, молекулярной цитологии, биохимии и биофизики живой ткани, влияния внешней и внутренней среды на жизнедеятельность клетки и всего организма человека. Сфера научных интересов последних лет: Биосфера и здоровье. Биосфера и болезнь. В результате многочисленных экспериментов в лабораториях института получены уникальные результаты, доказывающие важнейшую роль информационной среды в жизнедеятельности клеток и организма в целом.

Приказом Международной академии наук экологии, безопасности человека и природы N4 от 14.05.2014 г. назначен директором, созданного института информационной медицины МАНЭБ, призванного развивать это направление научных исследований.

Сформулированное профессором Коноваловым С.С.  и активно применяемое в практической деятельности научное направление в области здоровьесберегающей медицины,направленное на формирование здоровьеориентированной деятельности человека, получили широчайшее признание в стране и за рубежом.

Всемирную известность принесли его научно-популярные книги, изданные миллионными тиражами в нашей стране и за рубежом, в области оздоровительных методик.