Es reconocido por su labor pionera en la cristalografía rusa y en su aplicación.
De 1927 a 1929 visitó instituciones de investigación en Noruega y Alemania y trabajó temporalmente con Friedrich Rinne.
En 1934 recibió un doctorado en el campo de las ciencias geológicas.
Es conocido por su investigación en la década de 1950 sobre los grupos de Shúbnikov (que llevan su nombre), con muchas aplicaciones en cristalografía y física del estado sólido, especialmente en los campos de magnetismo y la ferroelectricidad.
Fue el primero en llamar la atención sobre las texturas piezoeléctricas, que predijeron la posibilidad de observación visual de átomos y moléculas cuando los rayos monocromáticos pasan a través de dos retículos cristalinos superpuestos, lo que ha encontrado aplicación en la técnica del microscopio electrónico moderno.