В 1937 г. М.П. Чумаков в составе Северного (основного) отряда первой специальной экспедиции на Дальний Восток, возглавляемой Л.А. Зильбером, принимал самое активное участие в установлении вирусной этиологии «таежного», или «весенне-летнего», энцефалита и выявлении роли иксодовых клещей в сохранении и переносе вируса-возбудителя. Изученное М.П. Чумаковым легло в основу концепции о природной очаговости этой болезни и нового ее названия – «клещевой энцефалит».

В тот же период М.П. Чумаков начал интенсивно разрабатывать направление специфической профилактики и серотерапии. Он использовал сыворотку крови перенесших заболевание клещевым энцефалитом для лечения больных, и одновременно проводил иммунизацию домашних коз для получения иммунных сывороток.

В 1938 г. М.П. Чумаков организовал вирусологическую лабораторию в Институте неврологии, где продолжил проводить исследования клещеного энцефалита. Ему удалось выявить распространение клещевого энцефалита за пределами Дальнего Востока и впервые изучить очаги инфекции на Урале, в Сибири, Казахстане и европейской части страны.

Летом 1944 г. комплексная экспедиция ГВСУ Красной Армии и Всесоюзного института эпидемиологии и микробиологии в Крым, которой руководил М.П. Чумаков, в короткие сроки установила вирусную этиологию незнакомого заболевания среди местного населения и выработала рекомендации по защите людей от заражения. Болезнь по предложению Михаила Петровича получила название Крымской геморрагической лихорадки (КГЛ). Вирус КГЛ удалось выделить в 1968 г. (М.П. Чумаков, А.М. Бутенко).

Под руководством М.П. Чумакова в 1947 – 1948 гг. проведено изучение еще одного вирусного геморрагического заболевания, получившего название Омской геморрагической лихорадки (ОГЛ). Комплексное изучение болезни омскими специалистами и сотрудниками отдела нейровирусов Института неврологии привело к выявлению возбудителя, были получены данные о других очагах ОГЛ, а также изготовлена и аттестована вакцина против ОГЛ.

В послевоенные годы М.П. Чумаков организовал изучение заболевания аналогичного геморрагическому нефрозонефриту, распространенному на Дальнем Востоке, на европейской части СССР и предложил назвать его геморрагической лихорадкой с почечным синдромом (ГЛПС). Эпидемиологические особенности ГЛПС, роль грызунов в сохранении и распространении инфекции изучались в Институте вирусологии, когда его директором был Михаил Петрович (1950-1954 гг.).

Самый значительный вклад в борьбу с вирусными болезнями был сделан М.П. Чумаковым его работой по профилактике и ликвидации полиомиелита. Неэффективность обычных противоэпидемических мер и отсутствие вакцины определили в целом ряде стран отношение к полиомиелиту как к нарастающей национальной опасности. В 1955 г. по рекомендации М.П. Чумакова было принято решение Правительства о создании в системе Академии медицинских наук СССР Института по изучению полиомиелита, директором которого ученый и стал (до 1972 г.).

В 1953 – 1956 гг. А. Сэбин и Х. Копровский получили аттенуированные штаммы вируса полиомиелита, которые можно было рассматривать в качестве кандидатов для изготовления живой вакцины. Испытания на добровольцах прошли успешно, однако последнее слово в пользу безопасности и эффективности новых вакцинных штаммов было за крупномасштабными исследованиями в реальной эпидемической ситуации, с участием больших групп детей. Такие исследования проводили в прибалтийских республиках, где заболеваемость полиомиелитом была очень высокой. Первая масштабная вакцинация живой полиовирусной вакциной из штаммов А. Сэбина была проведена по программе и под руководством М.П. Чумакова в январе 1959 г. С середины 1959 г. в институте полиомиелита был налажен серийный выпуск живой вакцины, благодаря чему с 1997 г. полиомиелит в России не регистрировался. Результаты описанных выше исследований легли в основу программы по ликвидации полиомиелита в мире.

Среди ярких успехов массового применения живой вакцины показательно подавление массовой быстро развивающейся вспышки полиомиелита в 1961 г. в Японии, куда институт полиомиелита направил вакцину по настоятельной просьбе японских матерей. В дальнейшем отечественная живая полиомиелитная вакцина экспортировалась в 45 стран.

Значительного успеха М.П. Чумаков добился в создании эффективной вакцины против кори. В основу ее изготовления был положен стабильно аттенуированный вариант, полученный ученым из вакцинного штамма коревого вируса Эндерса–Шварца. Этот штаммовый вариант в дальнейшем получил название ЭШЧ (Эндерса–Шварца–Чумакова) и был использован для серийного производства живой коревой вакцины.

Перечень вирусных заболеваний, в борьбу с которыми М.П. Чумаков внес значительный вклад, перечисленными выше не исчерпывается. В этот перечень входят также грипп, Ку-лихорадка, желтая лихорадка, японский энцефалит, бешенство, полиомиелитоподобное заболевание, вызванное энтеровирусом 71, и чума норок. М.П. Чумаков создал научную школу отечественной вирусологии.

За свою плодотворную профессиональную жизнь М.П. Чумаков был удостоен рядом государственных наград и премий: награды Герой Социалистического труда (1984 г.), ордена Ленина (1984 г.), ордена Октябрьской Революции (1979 г.), двумя орденами Трудового Красного Знамени (1959 г.; 1966 г.), ордена «Знак Почёта» (1951 г.), Ленинской премии (1963 г.) и Сталинской премии первой степени (1941 г.)

9 сентября 1986 года Людмилой Карачкиной, астрономом Крымской астрофизической обсерватории, в честь М. П. Чумакова был назван астероид (5465).

Страница биографии М.П. Чумакова, посвященная разработке и внедрению прививки от полиомиелита, легла в основу сюжета советско-японского двухсерийного художественного кинофильма «Шаг» (1988 г.). По сюжету простая японская женщина, потеряв старшего сына во время эпидемии полиомиелита в Японии в 1959 г., хочет во что бы то ни стало защитить от болезни младшего и решает поехать в СССР, чтобы приобрести и привезти в Японию новую советскую вакцину, которая в отличии от использовавшейся в Японии вакцины Солка эффективна в 100% случаев и совершенно безопасна.

Основанный М.П. Чумаковым Институт полиомиелита и вирусных энцефалитов с 1994 г. (после смерти ученого в 1993 г.) носит его имя. Сегодня, это ФГБНУ «Федеральный научный центр исследований и разработки иммунобиологических препаратов им. М.П. Чумакова РАН». 

У входа в главное здание Института им. М.П. Чумакова располагается мраморная мемориальная доска с барельефом, достаточно точно передающая общий облик и пытливый взгляд Михаила Петровича. Надпись на доске гласит: «С 1955 года по 1993 год здесь работал основатель и первый директор института, выдающийся русский ученый Михаил Петрович Чумаков».

В 1999 г. вышло в свет 1-е издание книги «Воспоминания о Михаиле Петровиче Чумакове» (ответственные редакторы: академик РАМН С.Г. Дроздов, профессора Б.Ш. Нувахов и В.В. Погодина). Изданная тиражом 1000 экземпляров книга в настоящее время представляет библиографическую редкость. Спустя десятилетие выпущено 2-е, дополненное издание воспоминаний о М.П. Чумакове (ответственные редакторы: профессор М.И. Михайлов, профессор В.В. Погодина). Презентация новой книги состоялась на Юбилейной научно-практической конференции, посвященной 100-летию со дня рождения Михаила Петровича. Оба издания представляют собой коллективный труд учеников и сотрудников М.П. Чумакова, его родных и близких, отечественных и иностранных коллег. В создании первой книги приняли участие 29 авторов, в ней опубликовано 35 статей и 50 иллюстраций. Второе, расширенное издание содержит 49 статей и свыше 90 иллюстраций. Большинство фотографий ранее не публиковалось.

В научном фонде Центрального музея медицины НИЦ «Медицинский музей» РАМН, существовавшего до 2014 г., были представлены интересные материалы и экспонаты (всего 473 единицы), раскрывающие жизнь и научную деятельность академика М.П. Чумакова. Среди них: докторская диссертация «Клещевой энцефалит человека» (1944 г., 2 тома), дипломы (доктора медицинских наук, профессора), удостоверение Героя социалистического труда (1984 г.), диплом государственной премии, удостоверение о звании почетного академика Академии наук РСФСР (1991 г.), переписки с разными учеными, рабочие записки, именной блокнот, письменный стол, книжный шкаф, диктофон, пальто, портфель, 194 единицы фотоснимков…

В 2018 г. на заседании Совета депутатов поселения Московский было принято решение присвоить Проектируемому проезду № 5259, расположенному в городе Московский (Новомосковский административный округ г. Москвы), наименование «улица Академика Чумакова». Она соединяет Киевское шоссе рядом с поселком Института полиомиелита с улицей Атласова.

27 февраля 2020 г. на базе Федерального научного центра исследований и разработки иммунобиологических препаратов им. М.П. Чумакова РАН состоялась Юбилейная конференция, посвященная знаменательной дате – 110-летию со дня рождения М.П. Чумакова. В работе конференции приняли участие 130 человек, включая 9 приглашенных зарубежных участников. Перед началом выступлений ученых был показан небольшой фильм о научной деятельности Михаила Петровича, также в докладах звучали воспоминания о М.П. Чумакове и особо отмечалось, что его научные идеи до сих пор актуальны и получают свое развитие в различных аспектах современной вирусологии.

Недалеко от главного корпуса Федерального научного центра исследований и разработки иммунобиологических препаратов им. М.П. Чумакова РАН находится уютный зеленый дом с мезонином, в котором жил и работал Михаил Петрович. В нем ведутся работы по созданию музея.