В Інституті зоології з 1981 року очолював Відділ популяційної екології та біогеографії. Упродовж 1987—1993 років був заступником директора Інституту, а протягом 4-х років (1997—2000)— членом Експертної ради з біологічних наук ВАК України.
Є членом двох спецрад по захисту докторських дисертацій.
У березні 2018 року І.Г.Ємельянова обрано дійсним членом Національної академії наук України. З 2008 року - директор Національного науково-природничого музею НАН України.
Кандидатська дисертація присвячена дослідження еколого-морфологічних особливостей гризунів роду Microtus (полівка) на півдні України (захищена 1975 року)[4].
Ігор Георгійович одним з перших в Україні почав розвивати підходи щодо дослідження та кількісної оцінки біорізноманіття як ключової особливості біосистем, його структурно-функціональної організації, ієрархічних рівнів біорізноманіття та підходів до його опису у формі інтегральних оцінок. Один з найвідоміших ейдологів України. Енцоклопедист.
Докторська дисертація має назву «Принципи структурно-функціональної організації та еволюція екосистем», представлена за спеціальністю «03.00.16— Екологія» і захищена на спецраді при Інституті зоології НАН України 1994 року (Офіційні опоненти: акад. РАН, проф. В.Н.Большаков, акад. НАН України, проф. В.О.Топачевський, доктор біол. наук В.М.Епштейн)[5]. За її матеріалами 1999 року видано монографію «Разнообразие и его роль в функциональной устойчивости и эволюции экосистем»[6].
Ігор Георгійович— автор та співавтор понад 170 наукових праць, у тому числі 10 монографій.
Межжерин В. А., Емельянов И. Г., Михалевич О.А.Комплексные подходы в изучении популяций мелких млекопитающих.— Киев: Наукова думка, 1991.— 204 с. (повний текст)[недоступне посилання] (pdf)
Емельянов И. Г. Принципы структурно-функциональной организации и эволюция экосистем: Дис. … д-ра биол. наук: 03.00.08 / НАН Украины.— К., 1994.— 368 с.
Емельянов И. Г. Разнообразие и его роль в функциональной устойчивости и эволюции экосистем.— Киев, 1999.— 168с. (повний текст [Архівовано 3 листопада 2012 у Wayback Machine.])
Ємельянов І. Г., Червоненко О. В., Гриценко В. П. та ін. Національний науково-природничий музей НАН України: Геологічний. Палеонтологічний. Зоологічний. Ботанічний.— К.: Горобець, 2012.— 176 с.
1975—1999
Емельянов И. Г., Михалевич О А. Некоторые механизмы регуляции численности в популяции общественной полевки // Некоторые вопросы экологии и морфологии животных.— Киев: Наукова думка, 1975.— С. 16–18.
Емельянов И.Г.Адаптивные изменения размеров общественных полевок // Биогеоценология, антропоген. изменения растит. покрова и их прогнозирование.— Киев: Наук. думка, 1978.— С. 112.
Межжерин В. А., Емельянов И. Г., Михалевич О. А. О коэффициенте вариации, измеряющем популяционную изменчивость по многим признакам // Количественные методы в экологии животных.— Ленинград, 1980.— С. 89–90.
Емельянов И. Г. О понятии «емкость среды» // Биогеоценологические исследования на Украине.— Львов, 1984.— С. 9–11.
Крыжановский В. И., Емельянов И. Г.Класс млекопитающие // Топачевский В. А. (ред.). Природа Украинской ССР. Животный мир.— Киев: Наукова думка, 1985.— С.197–234.
Межжерин В. А., Емельянов И. Г., Михалевич О. А.Аспекты современной экологии и основные направления развития экологии млекопитающих на Украине // Вестник зоологии.— 1985.— №4.— С. 3–14.
Песков В. Н., Емельянов И. Г. Интегральная оценка организма по соотносительной развитости различных частей и органов в постэмбриональном развитии // Хомяковые фауны Украины.— Киев, 1987.— С. 3–16.— (Препринт / АН УССР, Ин-т зоологии; 87.2).
Емельянов И. Г. Разнообразие и устойчивость биосистем // Успехи современной биологии.— 1994.— Том 114, вып. 3.— С. 304—318.
Емельянов И. Г., Шеляг-Сосонко Ю. Р. Уровни биологического разнообразия и стратегия их сохранения // Збереження біорізноманітності в Україні.— Киев: Егем, 1997.— С. 32–33.
Емельянов И.Г.Эколого-морфологические особенности обыкновенной и общественной полевок юга Украины: Автореф. дисс. … канд. биол. наук.— Киев, 1975.— 28 с.