Научната биография на Борис Феодорович Сергеев започнала в лабораторията на академик Леон Абгарович Орбели. Тук в една от най-добрите в света физиологични школи се формирало научното мислене на Борис Феодорович. Оттогава младият изследовател се увлякъл от въпросите на еволюцията на функциите.
В продължителните години на експериментална работа през ръцете на доктора на биологическите науки Б. Сергеев минали най-разнообразни и какви ли не животни: актинии и планарии, ланцетници и прилепи, миноги и врани. Опитите се сменяли с експедиции към морето — люлката на живота, чиято люлееща се повърхност крие свят, сто пъти по-богат, отколкото нашия наземен.