П.П. Семёнов совершил два путешествия по по Тянь-Шаню. Результаты были поразительные. Он установил границы Тянь-Шаня - одной из главных горных систем Центральной Азии, открыл Хан-Тенгри, долгое время считавшийся самой высокой вершиной Тянь-Шаня. Исследовав высокогорное озеро Иссык-Куль, П.П. Семёнов доказал, что оно бессточное. Впервые были установлены высотные пояса в горах Тянь-Шаня. Оказалось, что снеговая линия здесь расположена выше, чем в Альпах. В признание ого научных заслуг П.П. Семёнов получил право называться Тян-Шанским. Именем Тянь-Шанского названы горные хребты, отдельные вершина, ледник в Центральной Азии.