Автор ряда фундаментальных исследований, касающихся региональной и теоретической петрографии, изучению рудных месторождений и вулканизма различных областей бывшего Советского Союза.
Создатель новой научной отрасли, петрохимии.
Автор нескольких учебников по прикладной и теоретической петрографии, в 1956—63 годах в Москве выпущен четырёхтомник трудов Заварицкого. Его имя присвоено Институту геологии и геохимии Уральского научного центра Академии наук CCСР (1970), а также в честь Заварицкого назван минерал заварицкит, два вулкана и грузовое судно "Академик Заварицкий".
Лауреат нескольких государственных премий СССР.