Bosporus, tại eo biển này ông phát hiện ra dòng nước ngầm, ông đã viết tác
phẩm "Về việc trao đổi lượng nước ở biển Đen và biển Địa Trung Hải" và
đã nhận được phần thưởng của viện khoa học Nga.
Từ năm 1882 đến năm 1886, ông làm việc trên hạm đội Polo. Từ năm
1886 đến năm 1889 ông giữ chức hạm đội trưởng hạm đội tuần tiễu "Dũng
sĩ", ông đã hoàn thành chuyến đi vòng quanh thế giới. Trong thời gian diễn
ra chuyến đi này, ông đã tiến hành công việc khảo sát hải dương học một
cách hệ thống, đặc biệt là ông đã có cuộc khảo sát rất kỹ khu vực phía Bắc
Thái Bình Dương. Những công việc này đã được ông tổng kết trong cuốn
sách "Dũng sĩ và Thái Bình Dương", cuốn sách này đã đem lại cho
Makarov danh hiệu "Nhà hải dương học thế giới" cao quý, giúp ông giành
được phần thưởng của Viện khoa học Peterburg và được ghi danh vào bảng
vàng của hội địa lý học nước Nga.
Năm 1890, ông được bổ nhiệm là phó tư lệnh hạm đội biển Polo; năm
1891, nhậm chức giám sát trưởng pháo binh hải quân. Năm 1890, ông phát
minh ra đầu đạn pháo (được gọi là "Vỏ đầu đạn Makarov"). Loại vỏ đầu
đạn này đã làm cho lực xuyên của viên đạn tăng lên đáng kể. Năm 1894,
ông khởi hành từ Peterburg đến Địa Trung Hải, năm 1895 dẫn phân hạm
đội do ông chỉ huy khởi hành từ Địa Trung Hải vượt qua kênh đào Suez đi
về phía Viễn Đông, sau đó vào năm 1896 vượt qua Thái Bình Dương đến
Bắc Mỹ rồi vượt qua Đại Tây Dương trở về Nga.
Năm 1897, ông đã cho phát hành tác phẩm "Luận về vấn đề chiến thuật
hải quân". Trong tác phẩm này, ông đã trình bày và phân tích nguyên lý cơ
bản của tác chiến tàu thuyền hạm đội bọc thép; ông vô cùng coi trọng ảnh
hưởng của yếu tố tinh thần đối với thắng lợi của các cuộc hải chiến. Cuốn
sách này đã được dịch ra nhiều thứ tiếng khác nhau, được đánh giá rất cao
và có ảnh hưởng lớn đến sự nghiệp phát triển của học thuật hải quân.
Ông đã từng kiến nghị dùng tàu phá băng hạng nặng để tiến hành khảo
sát dải Bắc Cực. Ông đã tham gia vào công việc chế tạo con tàu phá băng
"Ermark", tháng 3 năm 1899, và chỉ huy con tàu này chinh phục các tầng
